玻璃可以防輻射嗎 防輻射玻璃的工作原理

        玻璃由于具備透光性與反射性，而且容易上色，經(jīng)常被運(yùn)用于對(duì)光照與色彩有一定要求的場(chǎng)合，例如光學(xué)儀器與各種藝術(shù)裝飾之中�，F(xiàn)代技術(shù)給玻璃行業(yè)帶來了新的生機(jī)與精力，同時(shí)也使玻璃的性能有了很大的提升。我們將簡(jiǎn)單介紹防輻射玻璃，說明其工作原理。

一、玻璃可以防輻射嗎

        防輻射玻璃指具有防護(hù)如x射線、γ射線等放射性射線功能的特種玻璃。近年來，隨著放射醫(yī)學(xué)、原子能工業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展，射線防護(hù)問題也受到了廣泛關(guān)注。主要有鎳合金絲網(wǎng)屏蔽、高鉛光學(xué)玻璃、和加入金屬元素的防輻射農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃等種類。

        1. 普通防輻射玻璃一般采用鎳合金絲網(wǎng)技術(shù)，屏蔽效果好，但是透光率低，對(duì)視覺有影響，可分辨顏色為白、紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等，反光率一般小于8%，經(jīng)過特殊表面強(qiáng)化處理，抗沖擊性較強(qiáng)，表面應(yīng)力大于400MPa。

        2. 高鉛光學(xué)玻璃。主要是在玻璃組成中加入原子序數(shù)較高的氧化物，其中主要為PbO，此外還有BaO、La2O3，Bi2O3、WO3等。此類玻璃具有較好的防輻射性能，但存在化學(xué)穩(wěn)定性較差，玻璃自身耐輻射性差易變色等問題。

        3. 防輻射農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃。20世紀(jì)五六十年代開始，世界范圍內(nèi)開始對(duì)防輻射農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃進(jìn)行研究，此類玻璃大多采用甲基丙烯酸甲酯（MMA）玻璃，并在其中引入鉛、鋇、釤等金屬元素實(shí)現(xiàn)其防輻射性能。其缺點(diǎn)主要是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃強(qiáng)度硬度低，耐劃性能差，射線屏蔽范圍還比較有限等。

二、防輻射玻璃的工作原理

        x射線、γ射線等放射性射線都屬于高能量的電磁波，這種射線在通過不同的介質(zhì)時(shí)，能導(dǎo)致介質(zhì)的原子發(fā)生電離現(xiàn)象，因而又叫做電離射線。電磁波的波長(zhǎng)愈短，其穿透能力就愈強(qiáng)。由于射線的波長(zhǎng)與原子的大小屬于同一數(shù)量級(jí)，所以分子吸收系數(shù)，可由組成分子的各元素的原子吸收系數(shù)相加而得。因此，組成玻璃的各種氧化物的質(zhì)量吸收系數(shù)可按這一原理算出。普通玻璃的組成并不能有效吸收這類射線，必須在玻璃組成中引入大量原子序數(shù)高的元素（如鉛和鉍）才能提高它的吸收能力。此外，由于玻璃本身在吸收強(qiáng)放射線后，容易變成深棕色，失去透明性，因此，往往還需要玻璃自身具有較高的耐輻射性能。

相關(guān)概念

輻射

        輻射指的是由場(chǎng)源發(fā)出的電磁能量中一部分脫離場(chǎng)源向遠(yuǎn)處傳播，而后不再返回場(chǎng)源的現(xiàn)象，能量以電磁波或粒子（如阿爾法粒子、貝塔粒子等）的形式向外擴(kuò)散。自然界中的一切物體，只要溫度在較好溫度零度以上，都以電磁波和粒子的形式時(shí)刻不停地向外傳送熱量，這種傳送能量的方式被稱為輻射。輻射之能量從輻射源向外所有方向直線放射。物體通過輻射所放出的能量，稱為輻射能。輻射按倫琴 /小時(shí)(R)計(jì)算。輻射有一個(gè)重要特點(diǎn)，就是它是“對(duì)等的”。不論物體（氣體）溫度高低都向外輻射，甲物體可以向乙物體輻射，同時(shí)乙也可向甲輻射。一般普遍將這個(gè)名詞用在電離輻射。輻射本身是中性詞，但某些物質(zhì)的輻射可能會(huì)帶來危害。

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