Säteilysuojamateriaali

Säteilysuojamateriaali on aine, jota käytetään vähentämään tai estämään radioaktiivisen säteilyn leviämistä. Erilaisia säteilysuojamateriaaleja on olemassa eri säteilytyyppejä ja -energioita varten. Yleisimpiä säteilyn muotoja, joilta tarvitaan suojaa, ovat gammasäteily, neutronisäteily ja hiukkassäteily, kuten alfa- ja beetahiukkaset.

Täryä absorboivat materiaalit, kuten lyijy ja betoni, ovat tehokkaita gammasäteilyn pysäyttämisessä. Gammasäteily on erittäin läpäisevää korkeaenergeettistä sähkömagneettista säteilyä, ja sen vaimentamiseksi tarvitaan tiheitä materiaaleja. Materiaalin tiheys on avainasemassa sen kyvyssä absorboida säteilyä. Lyijyä käytetään usein säteilysuojauksessa sen suuren tiheyden ja hyvän kyvyn vuoksi absorboida gammasäteilyä. Betonia käytetään laajemmissa rakenteissa, kuten ydinvoimaloiden suojakuorissa ja röntgenhuoneiden seinissä, sen kustannustehokkuuden ja suojauskyvyn vuoksi.

Neutronisäteilyyn tarvitaan erilaisia suojamateriaaleja, jotka sisältävät kevyitä atomiytimiä, kuten vetyä. Nämä kevyet ytimet ovat tehokkaita hidastamaan nopeita neutroneja ja lopulta absorboimaan niitä. Vesi, polyeteeni ja parafiini ovat esimerkkejä materiaaleista, joita käytetään neutronisuojauksessa. Joskus näihin materiaaleihin lisätään alkuaineita, jotka imevät neutroneja tehokkaasti, kuten booria.

Hiukkassäteily, kuten alfa- ja beetahiukkaset, ovat vähemmän läpäiseviä. Alfa-hiukkaset pysähtyvät jo paperin tai muutaman senttimetrin ilman läpi, kun taas beeta-hiukkaset pysähtyvät muutaman millimetrin paksuiseen metalliin, kuten alumiiniin. Siksi niiltä suojaaminen on yleensä yksinkertaisempaa ja vaatii vähemmän materiaalia verrattuna gammasäteilyyn ja neutronisäteilyyn. Säteilysuojamateriaalin valinta riippuu aina suojattavan säteilyn tyypistä, energiasta ja tarvittavasta suojaustasosta.