核應用技術有哪些基本功能？

2017/3/21 10:14:37

　核應用技術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、過程監測、工業無損探傷、火災預警報警、資源探測、人體臟器顯像、放射性免疫分析等。二是進行物質改性和材料加工，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。三是開展衰變能應用，如同位素電池、光源、熱源等。
 

　　核應用技術自20世紀40年代中期開始形成規模后，在全世界范圍內取得迅速的發展。目前，我國從事核應用技術開發和生產的企事業單位達到300多家，產業規模達到年總產值150多億元人民幣。

　　核應用技術的主要工具是生產放射性同位素或作為輻射源的核反應堆和加速器，以及進行輻照的反應堆和同位素輻射裝置。

　　核應用技術的應用領域十分廣泛。工業領域的核應用技術主要有工業生產過程中的檢測與分析和輻射加工兩部分。核技術工業檢測與分析包括工業同位素儀表、核微探針、大型集裝箱檢測系統等，它們都屬于無損檢測與分析。以密封的放射源為基礎的工業同位素儀表有厚度計、密度計、料位計、核子秤、中子水分計、X熒光分析儀、γ探傷機等，它們是工業過程控制和自動化監測的重要組成部分。镅241火災報警器是近期迅速實現產業化的一種核儀器儀表。近年來，一些國家研制開發的集裝箱檢測系統，是核應用技術的最新成果。1996年，我國繼英、法、德之后研制成功了加速器源大型集裝箱檢測系統，并已實現產業化和出口。其后，在研制成功國際創新的鈷60集裝箱檢測系統系列產品的基礎上，又于2002年研制成功了鈷60集裝箱CT檢測系統，為打私、反恐斗爭提供了有力的手段。

　　輻射加工是重要的核應用技術，主要包括輻射化工、醫療用品輻射消毒滅菌、食品輻射保藏和“三廢”輻射治理等。我國的輻射化工產品有20多類300多種，形成了熱收縮材料、輻射交聯電線電纜和輻射乳液聚合三大支柱產業。醫療用品輻射消毒滅菌具有節約能源、可常溫滅菌、消毒滅菌徹底、操作簡便快捷、無化學殘留和污染、不會感生放射性等優點。食品輻照保藏是用電離輻射處理食品，以延緩其呼吸、抑制發芽、延長貨架期、殺蟲滅菌、進行檢疫處理等。截至1995年，全世界已有38個國家批準了224種輻照食品，我國批準了18種輻照食品。

　　核應用技術在農業方面的應用主要包括輻射育種、輻射不育防治蟲害和同位素示蹤等，其中前兩個方面已經實現產業化。利用輻射技術誘變培育性能優良的農作物新品種，是核技術農業應用的主要領域。目前我國輻射育成的新品種已有625個，約占全世界的25％。

　　核應用技術在醫學中的應用主要包括核技術診斷與輻照治療，這種應用又稱核醫學。核技術診斷主要采用外用輻射源（大多用X射線）和放射性同位素，目前已發展到先進的正電子發射斷層顯像技術（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（由電子加速器產生）作為外用輻射源進行治療，目前已發展到中子治療和π介子治療。另一種方法是將輻射源置于體內進行治療。近年來，全國開展核醫學工作的醫療單位已達1200余家，每年有2000多萬人次接受診斷和治療，治療癌癥病人250萬人次。

　　此外，核應用技術還作為強有力的工具廣泛用于科學研究中，包括在基礎科學、生命科學以及其他學科，用同位素和電離輻射提供多種分析和實驗研究手段，使人們的視野從宏觀推向微觀，從而有可能從分子、原子、原子核水平動態地觀察自然現象。