RT基础理论讨论：对普通X射线而言，空气半价层大约为40米 这一提法的由来

RT基础理论讨：对普通X射线而言，空气半价层大约为40米 这一提法的由来作者/梁金昆

最近，有朋友再次问到我这个问题。事情的起因，我曾在日志《推荐一篇文章:关于X射线检测距离防护计算的试验研究》写过，那就是: 只按距离平方反比、不计空气衰减的计算值，总是比用监测仪实测的剂量率大，而且距离越远，偏差越大。这个问题，逼迫我们进行空气衰减的探索。
最先查到的资料是: 《美国无损检测手册.射线卷》〔M〕(1992年中译本)第94页讲“混合物线衰减系数”时，有如下内容:
空气的线吸收系数为0.91X10-3/cm。
而且由该书1029页，知道此空气衰减（吸收）系数对应的射线能量为0.02MeV(20KeV)，我认为，大约相当于40KV管电压的X射线。另外，由μ=0.91X10-3/cm=0.091/m，推算其半价层h=0.693m/0.091=7.6m，大约8米。
40KV管电压，对我们工业RT而言，太小了;因此，按照该书第二十三章给出方法，我们对 0.05MeV(大约相当100KV连续X射线的有效能量---当量能)和0.15MeV(大约相当300KV连续X射线当量能)，以及1MeV能量下的空气衰减系数(大约值)，进行了计算，并估算了相应的半价层，详见《关于空气衰减系数的计算和讨论》一文。删除射线能量1MeV部分，该文的计算结果，如下表1。
表1 对常用管电压下X射线，空气的μ和h
射线当量能(KeV)  近似管电压(KV)  线衰减系数μ(/m)  半价层h(m)
50                       100                    0.0245             28
150                     300                    0.0164             42
    因为当量能与管电压的关系，本来就是近似的，加之，我们现场的空气也并不处于标准状态，而且混合物中还可能有水或粉尘，还有风向和风速影响，等等因素，以及随穿透空气厚度变大，线衰减系数μ是否会变小，尚搞不清楚。为留有安全余地，即计算时，h取大一些，μ取小一些，我们认为:
对普通(100-300KV)X射线而言，空气的半价层大约为40米。
笔者注，这一认识，经过用监测仪实测验证，我们认为大致相符。
以上，如有不当，请指正。
最后，借此文，祝中国无损检测论坛诸位好友、读者朋友，祝大家，2013年心情愉快、身体健康、阖家幸福、万事如意！