电离辐射是一类能够释放出带电粒子(如电子、质子、α粒子等)或使原子核蜕变的辐射源。这些粒子或辐射能够与物质相互作用,导致物质电离或激发,进而产生生物效应。以下是一些常见的电离辐射类型:

  1. 宇宙射线:来自太空的高能粒子,主要由质子、α粒子和中子组成。它们在地球大气层中与原子核相互作用,产生次级粒子,如μ子和中子。

  2. X射线和伽马射线:这些电磁辐射的波长极短,能量较高,能够穿透人体组织并与其相互作用,导致电离损伤。X射线和伽马射线的能量范围通常在10^-10到10^11焦耳之间。

  3. α粒子:由两个质子和两个中子组成的粒子,具有单位电荷,因此其电离能力较强。α粒子主要通过放射性衰变产生,如铀-238衰变。

  4. β粒子:由一个电子和一个正电子组成,或者一个质子和一个中子组合而成(如β+衰变)。β粒子的能量范围通常较低,但它们仍然能够对人体细胞产生一定的电离损伤。

  5. 质子辐射:质子是带正电的亚原子粒子,具有较高的能量。质子辐射在医学领域常用于治疗癌症,如质子放疗。

  6. 中子辐射:中子是不带电的粒子,但它们可以与原子核发生相互作用,导致核裂变或核聚变。中子辐射在核能领域和材料检测中具有重要应用。

需要注意的是,不同类型的电离辐射具有不同的穿透能力和生物效应,因此在实际应用中需要采取相应的防护措施。