□楊平華 魏 敏 劉 洪

γ輻照加工技術(shù)是和平利用原子能的組成部分，是高科技在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域應(yīng)用的體現(xiàn)。中國(guó)是核技術(shù)利用大國(guó)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，核技術(shù)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、能源、環(huán)保、軍事及科學(xué)研究等方面得到廣泛應(yīng)用，取得了矚目的成就，對(duì)增強(qiáng)我國(guó)的綜合國(guó)力起到了十分積極的作用。

一、γ輻照技術(shù)的特點(diǎn)

γ輻照一般是指鈷－60或銫－137產(chǎn)生的γ射線對(duì)物品的輻照。鈷－60或銫－137的原子核，在衰變過程中形成子核，子核處于激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)的子核以γ射線的方式退激，將能量釋放出來(lái)照射物品。它的全過程，放射性核素是被完全封閉的，只是γ射線穿過密封的不銹鋼包鞘出來(lái)，所以被照物不會(huì)被放射性核素污染。

γ射線具有波粒二重性。從波的角度講，它是一種幾率波，波長(zhǎng)極短，故穿透力很強(qiáng)。從粒子的角度講，它是光子（光量子）。光子靜止質(zhì)量為零，在被照物中沒有殘留。鈷－60產(chǎn)生的光子平均能量為1.25百萬(wàn)電子伏特（1.25Mev）；銫－137發(fā)出的光子能量為0.661百萬(wàn)電子伏特（0.661Mev）。它們都具有很強(qiáng)的穿透性，可作用于被照物的深層?；谶@些特性，在商品輻照中可以不開包裝，用作生產(chǎn)工序的終端處理，以避免再次被細(xì)菌污染。

γ輻照加工技術(shù)應(yīng)用研究始于上世紀(jì)50年代。美國(guó)、前蘇聯(lián)、英國(guó)、法國(guó)、中國(guó)等20多個(gè)國(guó)家先后作了大量研究工作，證明了γ輻照加工技術(shù)的安全性、有效性和可行性，從而大大推動(dòng)了食品輻照的進(jìn)程。目前，輻照加工技術(shù)已形成產(chǎn)業(yè)，在世界各地如雨后春筍般發(fā)展起來(lái)。我國(guó)的輻照裝置近百座，主要分布在沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。四川是我國(guó)西部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的大省之一，較大的輻照裝置有4座，主要集中在成都周邊，正在為我省經(jīng)濟(jì)發(fā)展作重要貢獻(xiàn)。

二、γ輻照加工技術(shù)的應(yīng)用

1.農(nóng)業(yè)應(yīng)用 原子能在我國(guó)農(nóng)業(yè)應(yīng)用較早，起源上世紀(jì)50年代。為解決我國(guó)糧食短缺問題，首先從輻射育種開始。通過幾代農(nóng)業(yè)科技工作者的艱辛努力，已育成農(nóng)作物品種上百個(gè)，走在世界輻射育種的前列。輻射技術(shù)與農(nóng)業(yè)相結(jié)合，已形成了一門獨(dú)立的新學(xué)科——核農(nóng)學(xué)。核農(nóng)學(xué)為促進(jìn)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，加速農(nóng)業(yè)現(xiàn)代提供了基礎(chǔ)，是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。核輻照技術(shù)在農(nóng)業(yè)的應(yīng)用主要有：輻射誘變育種、抑制發(fā)芽保鮮、低劑量刺激增產(chǎn)、病蟲害防治等幾個(gè)方面。目前，輻射育種已在向經(jīng)濟(jì)作物和觀賞植物方向發(fā)展。

2.輻照滅菌 這是非常大的應(yīng)用領(lǐng)域，也是應(yīng)用成效最顯著的領(lǐng)域。它是以殺滅病原微生物為主要目的的輻照。食品輻照和中藥輻照是應(yīng)用最多的兩個(gè)方面。目前已進(jìn)入到工業(yè)化、商業(yè)化階段，已形成一種產(chǎn)業(yè)。就食品輻照而言，1970年由24國(guó)簽訂了協(xié)議，制定了國(guó)際食品輻照計(jì)劃（IFIP）。該計(jì)劃由聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）、國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAFA）主標(biāo)，世界衛(wèi)生組織（WHO）對(duì)輻照農(nóng)品的衛(wèi)生安全性進(jìn)行研究。經(jīng)大量深入研究，1976年FAO/IAEI/WHO輻照食品衛(wèi)生安全性聯(lián)合專家委員會(huì)（JECFI），根據(jù)JECFI的研究結(jié)果，并審閱了大量國(guó)際研究資料后，明確指出：食品輻照過程，實(shí)質(zhì)上是一種物理過程。正如熱加工和冷藏一樣。因此，輻照食品衛(wèi)生安全性評(píng)價(jià)所提出的問題，應(yīng)該與食品添加劑和污染所遇到的問題區(qū)別開來(lái)，并作不同處理，不存在“每日允許攝入量”和“安全系數(shù)”的問題。從此，食品輻照高歌猛進(jìn)，向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

3.輻射化工 根據(jù)輻射劑量的給予和給予方式不同，輻射可以使物質(zhì)聚合和裂解。聚乙烯在高能射線和大劑量作用下發(fā)生分子交聯(lián)反應(yīng)，開辟了輻照高分子化學(xué)和高分子改性的新領(lǐng)域。

4.γ輻照在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用 γ射線在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，只是核醫(yī)學(xué)中的一部分。核醫(yī)學(xué)已形成一門新興的學(xué)科，它包括X射線、α射線、β射線、加速器等的應(yīng)用。從核素的角度來(lái)分，又可分為核素應(yīng)用和射線應(yīng)用。核素又分為開放性和封閉性。γ射線在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用主要是用于診斷和治療。治療上用得最多的是在腫瘤方面。在我國(guó)治療癌癥中，幾乎70％用γ射線或X射線。它利用腫瘤細(xì)胞與周圍好組織細(xì)胞對(duì)γ射線敏感度不同的特點(diǎn)來(lái)殺死腫瘤細(xì)胞，從而對(duì)癌癥達(dá)到治療或延長(zhǎng)病人壽命的目的。

5.γ輻照在工業(yè)中的應(yīng)用 上世紀(jì)50～70年代，逐漸形成了射線檢測(cè)技術(shù)，在工業(yè)探傷中得到廣泛應(yīng)用。后來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，圖像處理技術(shù)，數(shù)字射線照相技術(shù)的應(yīng)用，使工業(yè)探傷發(fā)展很快。工業(yè)探傷檢測(cè)原理是：被檢工件由于成分、密度、厚度等不同，對(duì)射線的吸收和散射也不一樣，探測(cè)器或感光材料獲取的信息也不同，從而在工件形成的圖像中，內(nèi)部缺陷、結(jié)構(gòu)差異、物質(zhì)分布都暴露無(wú)遺。達(dá)到檢測(cè)探傷效果。評(píng)價(jià)工件質(zhì)量，也防范以后事故的發(fā)生。這是一種無(wú)損檢測(cè)，已是比較成熟的技術(shù)。它主要用于機(jī)械、冶金、石化、化工、電力，航空航天，核工業(yè)和軍事工業(yè)等部門。也用于海關(guān)的貨物安檢。在工業(yè)中，還用于測(cè)原計(jì)、料位計(jì)、密度計(jì)、靜電消除器和熒光分析儀等。

6.γ輻照在其他方面的應(yīng)用 γ輻照可以抑制大蒜、土豆、洋蔥、生姜等塊根塊莖的發(fā)芽，以延長(zhǎng)其保存期。也可以抑制水果、蔬菜的呼吸和酶的活性，達(dá)到保鮮的目的。白酒輻照可加速陳化以提高品質(zhì)。在生物防治方面它可使一些有害昆蟲雄性不育，將其精母細(xì)胞和精細(xì)胞殺死，然后放飛在自然界中與雌性昆蟲交配，這種無(wú)效交配可使有害昆蟲斷子絕孫。在衛(wèi)生用品方面國(guó)外已大量應(yīng)用，如在注射器、輸液器、探血袋、棉紗、棉球以及婦女衛(wèi)生巾、高級(jí)餐巾等，已用γ輻照滅菌代替環(huán)氧乙烷滅菌。貨幣在人群中頻繁大量流通帶菌不少，γ射線大有用武之地。圖書檔案、文物古籍的蟲害和霉變，用γ射線處理效果很好。對(duì)醫(yī)用垃圾和工業(yè)上的三廢處理，國(guó)外已開始使用輻照方法，2002年韓國(guó)建立了世界上第一個(gè)商品化的輻照技術(shù)處理裝置，以處理廢水。

總之，γ輻照加工技術(shù)已滲透到人們生活的方方面面，它的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷拓寬，前景非常廣闊。