核應(yīng)用技術(shù)有哪些基本功能？

2017/3/21 10:14:37

　核應(yīng)用技術(shù)具有三方面的基本功能。一是獲取信息，如同位素示蹤、中子活化分析、中子照相、過(guò)程監(jiān)測(cè)、工業(yè)無(wú)損探傷、火災(zāi)預(yù)警報(bào)警、資源探測(cè)、人體臟器顯像、放射性免疫分析等。二是進(jìn)行物質(zhì)改性和材料加工，如輻射加工、中子摻雜、靜電消除、輻射育種、離子注入、癌癥放射治療等。三是開展衰變能應(yīng)用，如同位素電池、光源、熱源等。
 

　　核應(yīng)用技術(shù)自20世紀(jì)40年代中期開始形成規(guī)模后，在全世界范圍內(nèi)取得迅速的發(fā)展。目前，我國(guó)從事核應(yīng)用技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)的企事業(yè)單位達(dá)到300多家，產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到年總產(chǎn)值150多億元人民幣。

　　核應(yīng)用技術(shù)的主要工具是生產(chǎn)放射性同位素或作為輻射源的核反應(yīng)堆和加速器，以及進(jìn)行輻照的反應(yīng)堆和同位素輻射裝置。

　　核應(yīng)用技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。工業(yè)領(lǐng)域的核應(yīng)用技術(shù)主要有工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的檢測(cè)與分析和輻射加工兩部分。核技術(shù)工業(yè)檢測(cè)與分析包括工業(yè)同位素儀表、核微探針、大型集裝箱檢測(cè)系統(tǒng)等，它們都屬于無(wú)損檢測(cè)與分析。以密封的放射源為基礎(chǔ)的工業(yè)同位素儀表有厚度計(jì)、密度計(jì)、料位計(jì)、核子秤、中子水分計(jì)、X熒光分析儀、γ探傷機(jī)等，它們是工業(yè)過(guò)程控制和自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的重要組成部分。镅241火災(zāi)報(bào)警器是近期迅速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的一種核儀器儀表。近年來(lái)，一些國(guó)家研制開發(fā)的集裝箱檢測(cè)系統(tǒng)，是核應(yīng)用技術(shù)的最新成果。1996年，我國(guó)繼英、法、德之后研制成功了加速器源大型集裝箱檢測(cè)系統(tǒng)，并已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和出口。其后，在研制成功國(guó)際創(chuàng)新的鈷60集裝箱檢測(cè)系統(tǒng)系列產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，又于2002年研制成功了鈷60集裝箱CT檢測(cè)系統(tǒng)，為打私、反恐斗爭(zhēng)提供了有力的手段。

　　輻射加工是重要的核應(yīng)用技術(shù)，主要包括輻射化工、醫(yī)療用品輻射消毒滅菌、食品輻射保藏和“三廢”輻射治理等。我國(guó)的輻射化工產(chǎn)品有20多類300多種，形成了熱收縮材料、輻射交聯(lián)電線電纜和輻射乳液聚合三大支柱產(chǎn)業(yè)。醫(yī)療用品輻射消毒滅菌具有節(jié)約能源、可常溫滅菌、消毒滅菌徹底、操作簡(jiǎn)便快捷、無(wú)化學(xué)殘留和污染、不會(huì)感生放射性等優(yōu)點(diǎn)。食品輻照保藏是用電離輻射處理食品，以延緩其呼吸、抑制發(fā)芽、延長(zhǎng)貨架期、殺蟲滅菌、進(jìn)行檢疫處理等。截至1995年，全世界已有38個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)了224種輻照食品，我國(guó)批準(zhǔn)了18種輻照食品。

　　核應(yīng)用技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用主要包括輻射育種、輻射不育防治蟲害和同位素示蹤等，其中前兩個(gè)方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。利用輻射技術(shù)誘變培育性能優(yōu)良的農(nóng)作物新品種，是核技術(shù)農(nóng)業(yè)應(yīng)用的主要領(lǐng)域。目前我國(guó)輻射育成的新品種已有625個(gè)，約占全世界的25％。

　　核應(yīng)用技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用主要包括核技術(shù)診斷與輻照治療，這種應(yīng)用又稱核醫(yī)學(xué)。核技術(shù)診斷主要采用外用輻射源（大多用X射線）和放射性同位素，目前已發(fā)展到先進(jìn)的正電子發(fā)射斷層顯像技術(shù)（PET），更多采用的是以放射性免疫分析（RIA）為主的體外診斷。輻射治療是利用射線的破壞作用治療腫瘤，大都采用γ射線（鈷60源，銫137源）或高能電子（由電子加速器產(chǎn)生）作為外用輻射源進(jìn)行治療，目前已發(fā)展到中子治療和π介子治療。另一種方法是將輻射源置于體內(nèi)進(jìn)行治療。近年來(lái)，全國(guó)開展核醫(yī)學(xué)工作的醫(yī)療單位已達(dá)1200余家，每年有2000多萬(wàn)人次接受診斷和治療，治療癌癥病人250萬(wàn)人次。

　　此外，核應(yīng)用技術(shù)還作為強(qiáng)有力的工具廣泛用于科學(xué)研究中，包括在基礎(chǔ)科學(xué)、生命科學(xué)以及其他學(xué)科，用同位素和電離輻射提供多種分析和實(shí)驗(yàn)研究手段，使人們的視野從宏觀推向微觀，從而有可能從分子、原子、原子核水平動(dòng)態(tài)地觀察自然現(xiàn)象。