放射線是指不穩(wěn)定元素衰變時，從原子核中放射出來的有穿透性的粒子束。放射線分甲種射線、乙種射線、丙種射線，其中丙種射線貫穿力最強(qiáng)。另外，放射線對環(huán)境和人體有一定的危害。同一種放射性元素之所以會放射出幾種不同的射線，是因為原子核周圍物質(zhì)的多層分布。最外層物質(zhì)受原子核的束縛力最小，最容易逃離，但是其自身的速度和能量也最小，穿透力也最小，波長較大，頻率較低。中間層物質(zhì)離原子核較近，需要較高的速度和能量才能逃離原子核的束縛，因此在放射時會有較高的速度和能量，穿透力也比較強(qiáng)，波長較小，頻率較高。最里層物質(zhì)最靠近原子核，圍繞原子核旋轉(zhuǎn)的速度也最快，逃離原子核時具有很高的速度和能量，有很強(qiáng)的穿透力，波長很短，頻率很高。

α射線耗費(fèi)了盧瑟福好幾年時間來專心研究，最后才證明α射線是失去兩個電子的氦原子（氦離子）流。帶正電；α射線的穿透本領(lǐng)最差，它在空氣中最遠(yuǎn)只能走7厘米。一薄 片云母，一張0.05毫米的鋁箔，一張普通的紙都能把它擋住。

居里用湯姆遜研究陰極射線的方法測定了β射線，證明了β射線和陰極射線性質(zhì)一樣，是帶陰電的電子流，帶負(fù)電，只不過速度更快一些。β射線的穿透本領(lǐng)比α射線強(qiáng)一些，能穿透幾毫米厚的鋁片。

γ射線和X射線類似，為光子流，都是波長非常短的電磁波，不帶電；γ射線的穿透本領(lǐng)極強(qiáng)，1.3厘米厚的鉛板也只能使它的強(qiáng) 度減弱一半。

眾所周知，放射線、放射性物質(zhì)是有害的。在常人的印象里，它是與威力無比的原子彈、氫彈的爆炸聯(lián)系在一起的，隨著全世界和平利用核能呼聲的高漲，核武器的禁止使用，核試驗的大大減少，人們似乎已經(jīng)遠(yuǎn)離放射線危害。然而，近年來，隨著放射性同位素及射線裝置在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、科研等各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，放射線危害的可能性卻在增大。放射線究竟對人體有哪些危害呢？

1999年9月30日，日本刺成縣JCO公司的的鈾濃縮加工廠發(fā)生了一起嚴(yán)重的核泄漏事故，有三名工人遭受嚴(yán)重核輻射，當(dāng)救援人員把他們送到當(dāng)?shù)蒯t(yī)院時，他們已經(jīng)昏迷不醒。同時這次事故致使工廠周圍臨近地區(qū)遭受不同程度的污染，輻射量是正常值的一萬倍，放射線的危害再一次向人類敲響警鐘。

人體受到放射線的照射，隨著射線作用劑量的增大，有可能隨機(jī)地出現(xiàn)某些有害效應(yīng)。例如它可能誘發(fā)白血病、甲狀腺癌、骨腫瘤等惡性腫瘤；也可能引起人體遺傳物質(zhì)發(fā)生基因突變和染色體畸變，造成先天性畸形、流產(chǎn)、死胎、不育等病癥。不過，這種情況發(fā)生的幾率很低，其危險度一般沒有超過目前人們可以接受的范圍。

當(dāng)人體在短時間（數(shù)秒至數(shù)日）受到大于1戈瑞劑量的射線照射后，就會產(chǎn)生急性放射病，危及生命；機(jī)體在較長時間內(nèi)受到超劑量限值的射線作用后可能導(dǎo)致慢性放射病，造成以造血組織損傷為主的全身慢性放射損傷。這種情況主要針對從事射線工作的職業(yè)人員，很少在公眾中發(fā)生，也不包括局部的醫(yī)療照射。

既可以依靠天然放射線物質(zhì)和從宇宙射線中獲得，也可以通過各種粒子加速器制造出來。最后我們還要簡單介紹一下另外一種能夠用來產(chǎn)生射線的機(jī)器——原子核反應(yīng)堆。

天然射線源一般強(qiáng)度比較低，而且難以根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)，不能很好滿足科技工作的需要。為此，人們探索能夠產(chǎn)生強(qiáng)度大、能量高、性能好、容易調(diào)節(jié)和控制的射線源，研制出各種粒子加速器。什么是粒子加速器呢？我們知道，許多粒子如電子、質(zhì)子、α粒子等等都是帶電的，它們可在電磁場中被加速而獲得很高的能量。這種能夠使帶電粒子在電磁場作用下加速并獲得很高能量的機(jī)器就是粒子加速器。

（1）加速器產(chǎn)生的粒子束流強(qiáng)度高、性能好。

（2）天然的射線源一般只能產(chǎn)生有限的幾種射線，如中子、γ射線、β射線、α射線等，而粒子加速器所能產(chǎn)生的射線種類要多得多，例如重離子加速器可以產(chǎn)生出從氫到鈾的所有元素的離子束。

（3）加速器可以根據(jù)需要隨時運(yùn)行和停機(jī)，停機(jī)以后就不再產(chǎn)生射線，便于管理和維修。

（4）由加速器產(chǎn)生的射線束的能量和強(qiáng)度可以根據(jù)需要任意選擇和精確控制。

利用放射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)，工業(yè)上用來檢測控制鋼板或紙張的厚度，檢查金屬內(nèi)部的砂眼及裂縫。農(nóng)業(yè)上，通過放射線照射種子，使種子發(fā)生變異，培育出優(yōu)良品種，使農(nóng)業(yè)增產(chǎn)。在醫(yī)療衛(wèi)生上，利用射線可以檢查和治療惡性腫瘤。我們關(guān)鍵是要做到科學(xué)地使用，嚴(yán)格地加強(qiáng)防護(hù)，從而使人體免受其危害。

（1）在反應(yīng)堆中心（活性區(qū)）的水平方向或垂直方向開設(shè)一些引出射線的孔道，在孔道處直接利用反應(yīng)堆內(nèi)的射線。這樣引出來的射線強(qiáng)度很高，但是射線種類復(fù)雜，能量分散。

（2）第二種方法是在第一種方法的基礎(chǔ)上加屏蔽物對孔道引出的射線進(jìn)行過濾。如果設(shè)法將中子屏蔽掉，只讓γ射線通過，這樣就可以得到單一的γ射線。如果設(shè)法將γ射線屏蔽掉而只讓中子通過，就可以得到單一的中子射線。

（1）利用反應(yīng)堆的中子與一些穩(wěn)定同位素發(fā)生核反應(yīng)生成放射性同位素，然后再加工成同位素放射源加以利用，例如我們常見的60Coγ射線源（簡稱鈷源）就是由59Co 穩(wěn)定同位素在反應(yīng)堆內(nèi)經(jīng)中子輻照后生成的。

（2）在反應(yīng)堆上建造一條輻照回路（俗稱跑兔裝置）。選擇某些熱中子俘獲截面大和可以生成半衰期較短的放射性同位素的物質(zhì)，讓它可以在反應(yīng)堆活性區(qū)與輻照室之間循環(huán)流動。當(dāng)它停留在活性區(qū)時就轉(zhuǎn)化為放射性同位素；停留在輻照室時，放射性同位素蛻變，發(fā)出大量γ射線。這樣不斷地反復(fù)循環(huán)流動，不斷地被活化，又不斷地放出γ射線，不斷地為我們提供取之不盡的γ射線源。用這種辦法得到的射線源比較單純，而且利用射線是在輻照室內(nèi)進(jìn)行的，不像在反應(yīng)堆內(nèi)那樣受到很多限制。