词条 | 辐射 |
释义 | 1 科技名词辐射可以指热,光,声,电磁波等物质向四周传播的一种状态。也可以指从中心向各个方向沿直线延伸的特性。自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度零度以上,都以电磁波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。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。辐射有一个重要的特点,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。对于长期使用电脑的人,我们建议您在办公桌的一角摆放一盏膏 老 庄石膏灯可以有效缓解您的疲劳,减少电磁辐射。 ◎ 词语【词目名称】辐射 【英文名称】Radiation 【拼音拼写】fú shè 【基本解释】 1.从中心向各个方向沿着直线伸展出去。 2.指热辐射、光线、无线电波等电磁波的传播也叫辐射。 ◎ 简介辐射指的是能量以波或是次原子粒子移动的型态传送。辐射之能量从辐射源向外所有方向直线放射。一般可依其能量的高低及电离物质的能力分类为电离辐射或非电离辐射。一般普遍将这个名词用在电离辐射。电离辐射具有足够的能量可以将原子或分子电离化,非电离辐射则否。辐射活性物质是指可放射出电离辐射之物质。电离辐射主要有三种:α、β及γ辐射(或称射线)。电离辐射或非电离辐射皆对生物有害,而且可影响自然环境。 辐射以电磁波和粒子(如阿尔法粒子、贝塔粒子等)的形式向外放散。无线电波和光波都是电磁波。它们的传播速度很快,在真空中的传播速度与光波(3×10^8米/秒)相同,在空气中稍慢一些。 电磁波是由不同波长的波组成的合成波。它的波长范围从10E-10微米(1微米=10E-4厘米)的宇宙线到波长达几公里的无线电波。Υ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线,超短波和长波无线电波都属于电磁波的范围。肉眼看得见的是电磁波中很短的一段,从0.4-0.76微米这部分称为可见光。可见光经三棱镜分光后,成为一条由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的光带,这光带称为光谱。其中红光波长最长,紫光波长最短,其它各色光的波长则依次介于其间。波长长于红光的(>0.76微米)有红外线有无线电波;波长短于紫色光的(<0.4微米)有紫外线,Υ射线、X射线等。这些辐射虽然肉眼看不见,但可用仪器测出。 太阳辐射波长主要为0.15-4微米,其中最大辐射波长平均为0.5微米;地面和大气辐射波长主要为3-120微米,其中最大辐射波长平均为10微米。习惯上称前者为短波辐射,后者为长波辐射。 ◎ 分类◎ 电离辐射拥有足够高能量的辐射可以把原子电离。一般而言,电离是指电子被电离辐射从电子壳层中击出,使原子带正电。由于细胞由原子组成,电离作用可以引致癌症。一个细胞大约由数万亿个原子组成。电离辐射引致癌症的机率取决于辐射剂量率及接受辐射生物之感应性。α、β、γ辐射及中子辐射均可以加速至足够高能量电离原子。 ◎ 非电离辐射非电离辐射之能量较电离辐射弱。非电离辐射不会电离物质,而会改变分子或原子之旋转,振动或价层电子轨态。非电离辐射对生物活组织的影响近年才开始被研究。不同的非电离辐射可产生不同之生物学作用。 ◎ 列举◎ 太阳辐射太阳向宇宙空间发射的电磁波和粒子流。地球所接受到的太阳辐射能量仅为太阳向宇宙空间放射的总辐射能量的二十亿分之一,但却是地球大气运动的主要能量源泉。到达地球大气上界的太阳辐射能量称为天文太阳辐射量。在地球位于日地平均距离处时,地球大气上界垂直于太阳光线的单位面积在单位时间内所受到的太阳辐射的全谱总能量,称为太阳常数。太阳常数的常用单位为瓦/米2。因观测方法和技术不同,得到的太阳常数值不同。世界气象组织(WMO)1981年公布的太阳常数值是1368瓦/米2。地球大气上界的太阳辐射光谱的99%以上在波长 0.15~4.0微米之间。大约50%的太阳辐射能量在可见光谱区(波长0.4~0.76微米),7%在紫外光谱区(波长0.76微米),最大能量在波长0.475微米处。由于太阳辐射波长较地面和大气辐射波长(约3~120微米)小得多,所以通常又称太阳辐射为短波辐射,称地面和大气辐射为长波辐射。太阳活动和日地距离的变化等会引起地球大气上界太阳辐射能量的变化太阳辐射通过大气,一部分到达地面,称为直接太阳辐射;另一部分为大气的分子、大气中的微尘、水汽等吸收、散射和反射。被散射的太阳辐射一部分返回宇宙空间,另一部分到达地面,到达地面的这部分称为散射太阳辐射。到达地面的散射太阳辐射和直接太阳辐射之和称为总辐射。太阳辐射通过大气后,其强度和光谱能量分布都发生变化。到达地面的太阳辐射能量比大气上界小得多,在太阳光谱上能量分布在紫外光谱区几乎绝迹,在可见光谱区减少至40%,而在红外光谱区增至60%。 天文辐射的时空变化特点是:①全年以赤道获得的辐射最多,极地最少。这种热量不均匀分布,必然导致地表各纬度的气温产生差异,在地球表面出现热带、温带和寒带气候;②天文辐射夏大冬小,它导致夏季温高冬季温低。大气对太阳辐射的削弱作用包括大气对太阳辐射的吸收、散射和反射。太阳辐射经过整层大气时,0.29μm以下的紫外线几乎全部被吸收,在可见光区大气吸收很少。在红外区有很强的吸收带。大气中吸收太阳辐射的物质主要有氧、臭氧、水汽和液态水,其次有二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和尘埃等。云层能强烈吸收和散射太阳辐射,同时还强烈吸收地面反射的太阳辐射。云的平均反射率为0.50~0.55。经过大气削弱之后到达地面的太阳直接辐射和散射辐射之和称为太阳总辐射。就全球平均而言,太阳总辐射只占到达大气上界太阳辐射的45%。总辐射量随纬度升高而减小,随高度升高而增大。一天内中午前后最大,夜间为0;一年内夏大冬小。 ◎ 电磁辐射电磁波(又称电磁辐射)是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面,有效的传递能量和动量。电磁辐射可以按照频率分类,从低频率到高频率,包括有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线等等。人眼可接收到的电磁辐射,波长大约在380至780纳米之间,称为可见光。只要是本身温度大于绝对零度的物体,都可以发射电磁辐射,而世界上并不存在温度等于或低于绝对零度的物体。因此,人们周边所有的物体时刻都在进行电磁辐射。尽管如此,只有处于可见光频域以内的电磁波,才是可以被人们看到的。电磁波不需要依靠介质传播,各种电磁波在真空中速率固定,速度为光速。 1.常见的电磁辐射源 :一般来说,雷达系统、电视、手机和广播发射系统、射频感应及介质加热设备、射频及微波医疗设备、各种电加工设备、通信发射台站、卫星地球通信站、大型电力发电站、输变电设备、高压及超高压输电线、地铁列车及电气火车以及大多数家用电器等都是可以产生各种形式、不同频率、不同强度的电磁辐射源。 2.电磁辐射场区的划分:电磁辐射场区一般分为远区场和近区场。 3.1.近区场及特点:以场源为中心,在一个波长范围内的区域,通常称为近区场,也可称为感应场。近区场通常具有如下特点:近区场内,电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。即:E¹377H。一般情况下,对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等),电场要比磁场强得多,对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备的模具),磁场要比电场大得多。近区场的电磁场强度比远区场大得多。从这个角度上说,电磁防护的重点应该在近区场。近区场 的电磁场强度随距离的变化比较快,在此空间内的不均匀度较大。 3.2远区场及特点在以场源为中心,半径为一个波长之外的空间范围称为远区场,也可称为辐射场。远区场的主要特点如下:在远区场中,所有的电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播,这种场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。 在远区场,电场强度与磁场强度有如下关系:在国际单位制中,E=377H,电场与磁场的运行方向互相垂直,并都垂直于电磁波的传播方向。远区场为弱场,其电磁场强度均较小。 3.3近区场与远区场划分的意义:通常,对于一个固定的可以产生一定强度的电磁辐射源来说,近区场辐射的电磁场强度较大,所以,我们应该格外注意对电磁辐射近区场的防护。另外,应该有对近区场一个概念,对我们最经常接触的从短波段30MHz到微波段的3000MHz的频段范围,其波长范围从10米到1米。 ◎ 热辐射热辐射,是一种物体用电磁辐射的形式把热能向外散发的热传方式。它不依赖任何外界条件而进行。它是热的三种主要传导方式之一。 任何物体在发出辐射能的同时,也不断吸收周围物体发来的辐射能。一物体辐射出的能量与吸收的能量之差,就是它传递出去的净能量。物体的辐射能力(即单位时间内单位表面向外辐射的能量),随温度的升高增加很快。 辐射能被物体吸收时发生热的效应,物体吸收的辐射能不同,所产生的温度也不同。因此,辐射是能量转换为热量的重要方式。辐射传热(radiant heat transfer)指依靠电磁波辐射实现热冷物体间热量传递的过程,是一种非接触式传热,在真空中也能进行。物体发出的电磁波,理论上是在整个波谱范围内分布,但在工业上所遇到的温度范围内,有实际意义的是波长位于0.38~1000μm之间的热辐射,而且大部分位于红外线(又称热射线)区段中0.76~20μm的范围内。所谓红外线加热,就是利用这一区段的热辐射。研究热辐射规律,对于炉内传热的合理设计十分重要,对于高温炉操作工的劳动保护也有积极意义。当某系统需要保温时,即使此系统的温度不高,辐射传热的影响也不能忽视。如保温瓶胆镀银,就是为了减少由辐射传热造成的热损失。 一般说来,当一物体受到其他物体投来的辐射(能量为Q)时,其中被吸收转为热能的部分为QA,被反射的部分为QR,透过物体的部分为QD,显然这些部分与总能量之间有下式所示的关系: QA+QR+QD=Q如果把A=QA/Q称为吸收率,R=QR/Q称为反射率,D=QD/Q称为穿透率, 则有: A+R+D=1若物体的A=1,R=D=0,即到达该物体表面的热辐射的能量完全被吸收,此物体称为绝对黑体,简称黑体。 若R=1,A=D=0,即到达该物体表面的热辐射的能量全部被反射; 当这种反射是规则的,此物体称为镜体;如果是乱反射,则称为绝对白体。 若D=1,A=R=0,即到达物体表面的热辐射的能量全部透过物体,此物体称为透热体。 实际上没有绝对黑体和绝对白体,仅有些物体接近绝对黑体或绝对白体。 例如:没有光泽的黑漆表面接近于黑体,其吸收率为0.97~0.98;磨光的铜表面接近于白体,其反射率可达0.97。 影响固体表面的吸收和反射性质的,主要是表面状况和颜色,表面状况的影响往往比颜色更大。固体和液体一般是不透热的。热辐射的能量穿过固体或液体的表面后只经过很短的距离(一般小于1mm,穿过金属表面后只经过1μm),就被完全吸收。气体对热辐射能几乎没有反射能力,在一般温度下的单原子和对称双原子气体(如 Ar、He、H2.N2.O2等),可视为透热体,多原子气体(如CO2、H2O、SO2、NH3、CH4等)在特定波长范围内具有相当大的吸收能力。 ◎ 辨析◎ 电磁辐射和电磁辐射污染区别电磁辐射和电磁辐射污染是两个概念,任何带电体都有电磁辐射,当电磁辐射强度超过国家标准,就会产生负面效应,引起人体的不同病变和危害,这部分超过标准的电磁场强度的辐射叫电磁辐射污染。 ◎ 手机基站辐射对人身体影响在市区内的许多居民楼上都安装有手机基站。部分市民担心这样的装置所产生的电磁辐射是否会对人体产生危害。其实,这个问题,大家没必要担心。手机辐射与手机基站辐射的不同。一般一部手机的电磁辐射值在0.03-0.7之间,而一个手机基站的辐射值在10微瓦。一个手机基站所产生的辐射值比一部手机的值高不出多少。另外,电磁辐射是距离越近、受辐射时间越长,所受到的伤害越深。而我们一般的居民家楼屋顶上安装的手机基站离我们的距离为安全距离,所以这种影响还是比较小的。 ◎ 碘的作用核与辐射突发事件发生后,人有可能摄入放射性碘,并集中在甲状腺内,使这个器官受到较大剂量的照射。切尔诺贝利核事故的经验教训表明,放射性碘是最大的影响因素,该事故造成年龄在0-18周岁的儿童暴发甲状腺癌病例超过了5000例。因此,如果在吸入放射性碘的同时服用稳定性碘,能阻断90%放射性碘在甲状腺内的沉积。在吸入放射性碘数小时内服用稳定性碘,仍可使甲状腺吸收放射性碘的量降低一半左右。对成年人推荐的服用量为100毫克碘,对孕妇和3~12岁的儿童,服用量为50毫克,3岁以下儿童服用量为25毫克。 日本9级大地震导致的福岛核泄漏,主要泄露的物质为碘131,碘131一旦被人体吸入会引发甲状腺疾病,引发低甲状腺素(简称低甲)症状,患者必须长期服用甲状腺素片,而更严重的甚至可能引发甲状腺癌变。 服用碘的确可封闭甲状腺,让放射性碘无法“入侵”,但是过量的碘会导致碘中毒。在短期内可能会出现肠部不适和过敏现象及甲状腺疾病,严重甚至会致命。 因此,在防止核辐射对人体造成的伤害时,大可不必惊慌。在日常生活中适当多吃一些含碘食品,碘盐、海鱼、海虾、紫菜等,服用含碘的药品等,微量补充碘,确保补足身体所需的碘元素并且不会过量。 2 Interplay公司开发角色扮演系列游戏◎ 简介《辐射》(英文:Fallout;港台:《异尘馀生》)是Interplay公司开发的一系列经典电脑角色扮演游戏游戏。虽然游戏时间设定为22世纪,但故事背景和艺术风格深受20世纪50年代核恐慌的影响。首作发布于1997年。有时候该系列被称为《废土》(Wasteland)非官方的续集,但《废土》属于电子艺界版权,而且故事不是发生在同样的游戏世界里。游戏系列含有2片角色扮演游戏版本《辐射》与《辐射2》,一款策略游戏《辐射战略版:钢铁兄弟会》,一款游戏机的动作冒险游戏《辐射:钢铁兄弟会》。《辐射3》正在被Bethesda Softworks开发。Bethesda购买了所有制作《辐射》系列游戏的权利。Interplay在2年内还拥有制作《辐射》大型多人在线游戏的权利。2001年,PC Gamer杂志排名《辐射》和《辐射2》所有计算机游戏里的第四。 《辐射》、《辐射2》、和《辐射战略版:钢铁兄弟会》使用仿3D建模的图形引擎,用等角投影(Isometric projection)的45度倾角画面的平面图形。《辐射》和《辐射2》采用开放性设计,拥有非常高的自由度,就是今天,也找不到在开放性和自由度上能与《辐射》相提并论的。 ◎ 版本《辐射》(Fallout)、《辐射2》(Fallout 2)、和《辐射战略版:钢铁兄弟会》(Fallout Tactics: Brotherhood of Steel)、Van Buren(黑岛工作室版辐射3 未完成) 开发商Interplay公司黑岛工作室Black Isle Studio开发 《辐射3》(Fallout 3) 开发商Bethesda Softworks 《辐射 新维加斯》(Fallout: New Vegas) 开发商Bethesda(黑曜石代工Obsidian) ◎ 剧情游戏剧情发生于地球石油枯竭之后。为了争夺东太平洋石油,中国和美国发生一场战争。战争最后引起了核战争,整个世界毁灭了。战期,美国成功的研制出核聚变能源,游戏中主要能源来源于核聚变。《辐射2》对话强调了,没有人知道具体谁先用核武器。“天网”(SkyNet),《辐射2》的一个人工智能角色,说核战争的发生是人工智能启发的,因为它们觉得常规战争太无趣了。 在核交换之前,美国建立了一些地下防核地堡称为避难所(Vault)。这些避难所按道理说应该保护居民,不让他们受到辐射。政府总共建立了122个避难所,远远不够美国人口。此缺乏是因为这些避难所不是为了避难而设计,它们是为美国政府的一个社会试验而建立的。不同的避难所有不同的参量。 无论如何,大多只有进入避难所的人还安全的活着。剩下的人大多都死亡了。每一少数存活的人和失灵的避难所住户都成为了僵尸(Ghoul)。地面上也出现了各种各样奇怪的变种动物,比如可供食用的“双头牛”(Brahmin)。因为美国在战前开发的进化病毒泄露,在荒野上也形成了一些变异的怪物,在主教(Master)意图征服世界的进程中,也实验出了不少可怕的变种人(Mutant)。 大地一片荒芜,伴随着避难所的打开,荒野上出现了失去科技的原始部落人,以抢劫为生的强盗,作恶多端的毒贩和奴隶贩子,还有重新建立文明的城市人,以及没有丧失科技的钢铁兄弟会和战前美国政府,甚至还有中国核潜艇的幸存者,他们利用潜艇的部件建立了一个科技发达的城市。 ◎ 战前年表2051年,美国为了石油利益,出兵控制墨西哥。 2052年4月,石油危机开始,欧盟与中东之间的石油战争爆发。 2052年7月,由于无法处理危机,联合国倒台。 2053年,一枚核弹击毁了特拉维夫(以色列首都) 2054年,中东开始核武器交易。 2060年,由于燃料缺乏全世界的交通都停止运行。由于石油干枯,欧洲与中东的战争结束。 2066年春季,中美资源谈判破裂。 2066年冬季,中国侵入阿拉斯加。 2074年,美国入侵中国,开辟第二战场。 2075年,美国研究出了最新的“强迫进化病毒”(FEV病毒)。 2076年1月,美国吞并加拿大,并枪毙暴乱者和反抗者。 2076年6月,中国前线部队崩溃。 2076年8月,由于骚乱,美国进入军事管制时期。 2077年2月,美国研究的病毒泄露,受到各国抗议。 2077年10月23日,核战争爆发。 |
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