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玻璃可以防辐射吗防辐射玻璃的工作原理

发布时间:2022-06-13 13:43:16 阅读: 来源:普中板厂家
玻璃可以防辐射吗防辐射玻璃的工作原理

玻璃由于具备透光性与反射性,而且容易上色,经常被运用于对光照与色彩有一定要求的场合,例如光学仪器与各种艺术装饰之中。现代技术给玻璃行业带来了新的生机与精力,同时也使玻璃的性能有了很大的提升。我们将简单介绍防辐射玻璃,说明其工作原理。

一、玻璃可以防辐射吗

防辐射玻璃指具有防护如x射线、γ射线等放射性射线功能的特种玻璃。近年来,随着放射医学、原子能工业等领域的发展,射线防护问题也受到了广泛关注。主要有镍合金丝网屏蔽、高铅光学玻璃、和加入金属元素的防辐射农业生产体系玻璃等种类。

1.普通防辐射玻璃一般采用镍合金丝网技术,屏蔽效果好,但是透光率低,对视觉有影响,可分辨颜色为白、红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等,反光率一般小于8%,经过特殊表面强化处理,抗冲击性较强,表面应力大于400MPa。

2.高铅光学玻璃。主要是在玻璃组成中加入原子序数较高的氧化物,其中主要为PbO,此外还有BaO、La2O3,Bi2O3、WO3等。此类玻璃具有较好的防辐射性能,但存在化学稳定性较差,玻璃自身耐辐射性差易变色等问题。

3.防辐射农业生产体系玻璃。20世纪五六十年代开始,世界范围内开始对防辐射农业生产体系玻璃进行研究,此类玻璃大多采用甲基丙烯酸甲酯(MMA)玻璃,并在其中引入铅、钡、钐等金属元素实现其防辐射性能。其缺点主要是农业生产体系玻璃强度硬度低,耐划性能差,射线屏蔽范围还比较有限等。

二、防辐射玻璃的工作原理

x射线、γ射线等放射性射线都属于高能量的电磁波,这种射线在通过不同的介质时,能导致介质的原子发生电离现象,因而又叫做电离射线。电磁波的波长愈短,其穿透能力就愈强。由于射线的波长与原子的大小属于同一数量级,所以分子吸收系数,可由组成分子的各元素的原子吸收系数相加而得。因此,组成玻璃的各种氧化物的质量吸收系数可按这一原理算出。普通玻璃的组成并不能有效吸收这类射线,必须在玻璃组成中引入大量原子序数高的元素(如铅和铋)才能提高它的吸收能力。此外,由于玻璃本身在吸收强放射线后,容易变成深棕色,失去透明性,因此,往往还需要玻璃自身具有较高的耐辐射性能。

相关概念

辐射

辐射指的是由场源发出的电磁能量中一部分脱离场源向远处传播,而后不再返回场源的现象,能量以电磁波或粒子(如阿尔法粒子、贝塔粒子等)的形式向外扩散。自然界中的一切物体,只要温度在较好温度零度以上,都以电磁波和粒子的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式被称为辐射。辐射之能量从辐射源向外所有方向直线放射。物体通过辐射所放出的能量,称为辐射能。辐射按伦琴/小时(R)计算。辐射有一个重要特点,就是它是“对等的”。不论物体(气体)温度高低都向外辐射,甲物体可以向乙物体辐射,同时乙也可向甲辐射。一般普遍将这个名词用在电离辐射。辐射本身是中性词,但某些物质的辐射可能会带来危害。

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