放射性同位素应用在国内外的发展概祝.pdf

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放射性同位素及幅射的应用
今くかトトく
放射性同位素应用在国內外的发展概兄
中屠科学原子核料学委員会同位素应用委員会
前、言
放射性同位素的应用是和平利用原子能事业中的一个重要方面,最近15年来,放性同
位素由于可以利用原子核反应堆来大量生产,已経从原来实驗室規模的小量使用,迟※世发展
成为在工、矿、、医以及各門科学硏究工作中广泛使用的新技术,放射性同位添的将通应用
对于国民経济和人民健康所产生的良好效果是十分明显的,所以世界各国对于这个新木的
推广、应用都十分重覗。我国,在党的英明傾导下,放病性位素应用有很大的发展
这个报告包括
(1)同位素应用的发展江程及其济意X;(2ソ应用原理与必要条件;(3)国际上苏美两
国的应用概;(4)風内的应用随;(5)?后的任务
現分的介紹.
放射性同位素应用的发展过程及其経济意义
放射性同位应用的发展过程
放射性同位素应用的发展是和放射性同位素制备技术的发展分不开的.放射性物质的发
展过程为先有天放射性,接着有用加速器和中子源产生的人造放射性,再后有用反应堆产
的入造放射性,最后有裂变产物的放射性。放射性同位索的应用是和这四个阶段放射性同位
素的生产能力相适应的
早在本世紀初期,皮耶尔?居里和法国的两位医学工作者在使用鑑对动物进行試驗时,証
明鐳的射对于搖毁有嵜的肿瘤細胞是有效的,这个工作距离发現天然放射性的1896年,才
不过五、六年.接着放射性鑑在医学界中的应用引起人們极大的兴趣。大約双过了-ト年在右,
鐳D被人作为示踪剂来进行化学反应方面的研究,井取得良好結果.这样入們才執識到应川放
射性物貭作为各門科学硏究的工具是十分可能的.可是,在这一段时期放射性物质(主要的是
鐳以及它的子体)的来源,只是限于从天然矿石中提炼而来,量少而价格昻貴,叉品种不多,所
以无法大規模应用。到了本世紀三十年代初期,在原子核物理工程方面有着飞跃的发展.1934
年发現了用天然放射性的a射对于輕元素的照射可以产生人造放射性,这样入們就找到了
通过核反应来产放射性的方法,使放射性物质增骍了一个新的来源.是,川这种方法所得
到的放射性是十分做弱的,而且半衰期甚短,所以用处不大.就在这一段时期(1930年起),供
核物理試驗用的多种类型加速器都先后破設計并成功地訳制H来了,利用加速器来加速
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原子能科学技术
离子,可得到強度比天然放射性強得多、而性质与な粒子相同的射綴,此外还在1932年发現
了中子,1933年用化学浓集重鳜的方法試驗成功,利用中子照射和重氫离子妻击的方法也可
以产生放射性,这样,八造放射性同位素的品种就大大增多了.然而,由于使用这些方法所能
得到的放射性同位素的数量仍是比較少的,而且,生产的費用比較高,所以还不能大量开展应
用,俱是利用这样的人工放射性同位素来进行各方面的科学研究却已相当普逼.其中比較
突出的工作,如植物方面的光合作用、养料的运輸与吸收,化学方面的离子交換,冶金方面的扩
散問题,机械方面的厚件探伤,医方面的白血球增多与骨瘤的治疗等有利用人造放射性
磯14,磷32,鈉24,銅64,鐚88,鍶89等来进行的.此外,在这一段时間,人們对于各种新发
現的人工放射性同位素的基本性,如牛蓑期、射袋的能量等进行了許多详尽的研究,这就給
以后的大規模使用放射性同位索作了良好的谁备到了第二次大战結東之后,新兴不久的原
子核反应堆技术有着飞跃的发展。通过反应堆来生产人工放射性同位素显示出許多优点,如
产量高、成本低、品种多和可以同时生产許多种放射性同位素等,这就使得放射性同位素在各
方面的应用能够迅速地发展起来,在这短短十多年的时間内,放射性同位素的应用,不仅已深
入到各方面科学研究的实驗室,而且在工业、农业、地质勘探等生产綴上得到突际应照:这对于
推动国民経济的发展起了一定的作用。放射性同位素生产的另一来源是,用裂变产物,裂变
产物是反应堆的副产品,其中放射性同位素的含量甚高,品种多,据部反应雊的功牽每7
兀每年可以得到1个居里的有用放射性裂变产物,由动力堆的不断发庋,将来从裂变产物
中获得的放射性将大大地增加。这大量的同位素的世应符便同位素应用的内容更为丰富
例如裂变产物中的钯?,9C和兔137都由于它們有較长的牛衰期,分別成为极受欢迎的B
放射源和γ放射源
經济义
放射性同位素的应用对技术革新和技术茧命有重要意义.它在国民経济方面起的作用是
十分明显的.世界上各国对于放射性同位素的应用都相当重淝,并且取得了一定的成果:奇
本主义国家如美国在1957年由于应用放射性同位素而节約达5亿美元,同一年度日本节約为
35伈日元,法国为5亿法朗。飛会主义国家在这方面所取得的成就更为突出,如苏联在1957
年由于使用放射性同位素在工业方面节約了12至15亿卢布。預計苏联在七年計划(1959
1965)結束时;在工业上由于在控制和自动化仪表方面应用了放射性同位素,将能节約50-6U
-亿卢布。至于在农业、生物学和各門科学研究方面,由于使用放射性同位素作为研究工具而取
得的成果,以及在医学方面由于使用放射性同位素作为診断和治疗而使入民的保健工作多了
一个保証等,更是无法用节約金額来說明其意义的
、放豺性同位素应用的原理和推广同巛素应用时应該具备的必要條件
放射性同位素的应用原理
放射性同位素应用的面非常的广,但总的說起来不外乎可分为射綴的应用和示踪原子的
应用两大类.茲分别介紹如下
射緩的应用按照使用性貭的不同可以分为三种:
i).射綫的直接利用:儿是把放射性同位素所放射出来的射的能量直接轉变为别种类型
的能最,如电、光、热和机械能等,或轉变为別种的射緩,如中子、Ⅹ射綫等,然后加以利用的都
做射綫的直接利用。其中以原子电池、发光涂料、中子源和B射緩激发射发生器等应用
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