32、屏蔽β射线时一般采用双层材料组合屏蔽,下列哪种屏蔽方式最佳()

**解析：** β射线是高速运动的电子流。在屏蔽β射线时，主要需要考虑两个物理效应： 1. **电离损失（阻止本领）**：β粒子与物质原子核外电子发生碰撞，损失能量从而被减速或停止。低原子序数（低Z）的材料（如塑料、有机玻璃、铝等）对β射线的阻止能力较好，且产生的次级辐射较少。 2. **轫致辐射（Bremsstrahlung）**当高速带电粒子（如β粒子）受到原子核库仑场的作用而急剧减速时，会释放出X射线（即轫致辐射）。轫致辐射的产额与吸收材料的原子序数 $Z$ 的平方成正比（$Y \propto Z^2$）。这意味着，如果直接用高原子序数的材料（如铅，Z=82）作为第一层屏蔽，β粒子在铅中急剧减速会产生大量的强穿透性X射线（轫致辐射），反而增加了辐射防护的难度。 因此，最佳的屏蔽策略是“双层组合”： * **第一层（内层）**：使用**低原子序数材料**（如塑料、有机玻璃、铝等）。这一层的主要作用是让β粒子通过电离损失逐渐减速并大部分被吸收。由于材料原子序数低，产生的轫致辐射很少。 * **第二层（外层）**：使用**高原子序数材料**（如铅）。这一层的主要作用是屏蔽第一层中产生的少量轫致辐射（X射线）以及可能穿透第一层的剩余β粒子。铅对X射线有很好的屏蔽效果。 **选项分析：** * **A. 第一层铅+第二层塑料**：错误。第一层用铅会产生大量轫致辐射，且塑料对外层轫致辐射（X射线）屏蔽效果差。 * **B. 第一层塑料+第二层铅**：**正确**。塑料先吸收β粒子并减少轫致辐射产生，铅再屏蔽剩余的辐射和产生的少量X射线。 * **C. 第一层塑料+第二层铝**：铝也是低Z材料，对轫致辐射的屏蔽效果不如铅好，通常用于较低能量的β源或作为中间层，但在有铅可选的情况下，铅作为外层屏蔽X射线效果更佳。不过在某些特定低能场景下也可接受，但相比B选项，B是更经典和通用的最佳实践，特别是针对较强β源。 * **D. 第一层铅+第二层铝**：错误。第一层用铅同样会产生大量轫致辐射。 综上所述，最佳方式是先用低Z材料（塑料）阻挡β粒子，再用高Z材料（铅）阻挡轫致辐射。 **答案：B**