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屏蔽根据厚度降低辐射强度。 这是一种指数关系，随着相同的屏蔽材料切片的增加，效果逐渐减弱。 称为减半厚度的量用于计算。 例如，在具有十分之一厚度的填充污垢的防尘罩中的实际防护罩，其大约115厘米（3英尺9英寸）将伽马射线减少到其原始强度的1/1024（即1/2 10 ）。屏蔽材料的有效性通常随着其原子数（称为Z）而增加 ，除了中子屏蔽之外，中子屏蔽更容易被中子吸收剂和调节剂如硼化合物（例如硼酸 ， 镉 ， 碳和氢）分别屏蔽。
渐变Z屏蔽是由具有不同Z值（ 原子序数 ）的若干材料制成的层压板，设计用于防止电离辐射 。 与单材料屏蔽相比，相同质量的渐变Z屏蔽已经显示出将电子穿透减少超过60％。 [17]它通常用于基于的粒子探测器，具有以下几个优点：防止辐射损坏，降低探测器的背景噪音与单材料屏蔽相比质量更低设计各不相同，但通常涉及从高Z （通常是钽 ）到连续低Z元素（例如锡 ， 钢和铜 ）的梯度，通常以铝结尾。 有时甚至使用更轻的材料，例如聚丙烯或碳化硼 。 [18] [19]
在典型的渐变Z屏蔽中，高Z层有效地散射质子和电子。 它还吸收伽马射线，产生X射线荧光 。 每个后续层吸收先前材料的X射线荧光，终将能量减少到合适的水平。 每次能量的减少都会产生bre致辐射和俄歇电子 ，这些电子低于探测器的能量阈值。 一些设计还包括铝外层，其可能仅仅是的外壳。 作为生物屏蔽的材料的有效性与其散射和吸收的横截面有关 ，并且 近似与沿着辐射源和区域之间的视线插入的每单位面积的材料的总质量成比例。受到保护。 因此，屏蔽强度或“厚度”通常以g / cm 2为单位测量。 设法通过的辐射随着屏蔽的厚度呈指数下降。 在X射线设备中，具有X射线发生器的房间周围的墙壁可以包含铅板，或者石膏可以包含硫酸钡 。 操作员通过带铅玻璃屏幕观察目标，或者如果它们必须与目标保持在同一个房间，则戴上围裙 。
粒子辐射，粒子辐射由带电或中性粒子流组成，带电离子和亚原子基本粒子。 这包括核反应堆中的 太阳风 ， 宇宙辐射和中子通量 。α粒子 （ 氦 核 ）穿透力小。 甚至非常高能的α粒子也可以被一张纸挡住。β粒子 （ 电子 ）更具穿透力，但仍可被几毫米的铝吸收。 然而，在发射高能β粒子的情况下，屏蔽必须用低原子量材料完成， 例如 塑料 ， 木材 ， 水或丙烯酸玻璃（Plexiglas，Lucite）。 [20]这是为了减少Bre致辐射 X射线的产生。 在β+辐射（ 正电子 ）的情况下，来自电子 - 正电子湮灭反应的伽马辐射引起了额外的关注。