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保健物理学简介


□ 郭秋菊

  摘 要核科学和核技术的应用与当今社会生存和可持续发展密切相关,保健物理学是保障核科学技术在社会各领域得以安全应用的综合性学科.文章对保健物理学这一涉及多领域的交叉学科进行了概括性的介绍,对其涉及到的领域,学科主要内容及学科特点等作了简单描述.希冀文章有助于大家对这一学科的认识和了解.
  关键词保健物理,放射防护,核科学,综述
  
  Introduction to health physics
  GUO Qiu\|Ju
  (Department of Technical Physics, School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China)
  
  AbstractNuclear science and technology have an important bearing on the future and sustainable development of our society. The study of health physics is a comprehensive subject that deals with the safe application of nuclear radiation in all areas. An overview is presented of its history and development, and the special role it plays in many interdisciplinary fields. It is to be hoped that the subject of health physics will be better known in the future.
  Keywordshealth physics, radiological protection, nuclear science,review
  
  什么是保健物理学(Health Physics)?保健物理学是研究什么的?尽管今天我国核电集团公司内有颇具规模的保健物理处,尽管在美国、日本等国家有庞大规模的保健物理学会或协会,美国还有注册保健物理师这一资质,但是在国内,“保健物理”可能对相当一部分人来说还是一个陌生的词汇.然而,保健物理学绝不是一个新兴的学科,相反,这个学科从诞生至今有悠久的历史,只是由于学科内容涉及核与放射性这一较为敏感的领域,学科名称在我国也经历了几次演变,导致了今天人们听到保健物理却不知所云的局面.其实,像2007年前苏联间谍在英国伦敦由于体内摄入过量210Po而致死的事件,在科学依据上正是保健物理应该解决和回答的典型问题.
  本文将就保健物理这一学科的历史、现状、内容及学科特点等进行简要介绍,希望有助于大家对这一学科的了解和认识,从而关心该学科的发展.
  
  1 保健物理学产生、发展历史和现状
  
  1895年,德国科学家伦琴发现了X射线.X射线可以穿透物质以及可以使胶片感光成像的特性令当时的世界大为兴奋,人们意识到的首选是其医学诊断价值.随之而来的是研制和研究阴极射线管的高潮和其医学诊断应用的探索和尝试.有意思的是用来表征照射量大小的物理量也沿用药剂学的规定使用“剂量”(dose)来表示.在X射线研究和应用早期,人们认为这种看不见、摸不着又感觉不到的射线不会对人体产生危害,但好景不长,很快在科学工作者中,皮肤受照部位开始出现红肿热痛等皮肤炎症症状,严重者伴有皮肤永久性溃疡或坏死.至此人们开始意识到在应用X射线的同时,还应该限制X射线对人体的照射,以确保安全.同样,放射性物质从被发现、应用到辐射损伤显现也经历了类似的过程.
  在这种背景下,在上世纪初,诞生了这样一门交叉应用学科--保健物理学,它是保障人类在最大限度利用核能和电离辐射的同时,尽量避免和减少辐射照射可能带来的健康危害的综合性边缘学科,是随着原子核技术发展而发展起来的一门重要的应用性学科,是核科学领域中的一个重要分支.可以看出,放射性物质和电离辐射在各领域,早期特别是在军事和医学领域应用的历史,也是人类受到辐射照射导致机体损伤和健康危害的历史,同时也是保健物理学得到不断发展和完善的历史.
  保健物理学作为一个学科名称源自1942年的美国芝加哥大学的冶金实验室,当时保健物理组做的第一件工作是为费米(Enrico Fermi,1901—1954)所建造的芝加哥一号反应堆设计屏蔽.在美国,保健物理作为学科名称一直沿用至今,美国密西根大学的保健物理学部(http://www.umich.edu/radinfo/)在这个领域内享有盛名.在美国,除了庞大的保健物理学会之外,还有注册保健物理师(health physicist)这一资质,所有涉及到放射源和电离辐射应用单位的工作人员均要求持有此资质.日本和我国台湾受美国文化影响,均有颇具规模的保健物理学会或协会,相关研究所内设有保健物理部,在教学机构设有保健物理学课程.
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