《放射化学基础》书评

《Fundamentals of Radiation Chemistry》书评

材料学院 汪磊

一、前言

十九世纪以来，即X射线和电子射线发现之后，很快就发现了吸收带电粒子射线后会产生显著的化学效应。该领域的研究最早的来源可追溯到十九世纪的早期，1815年，Berzelius就已经研究了来自含放射性元素物质的射线，之后随着越来越多的放射性物质的发现，放射化学也蓬勃的发展起来。但这一领域直至1942年才被Milton Burton正式命名为“放射化学”。1961年，Lind将放射化学定义为研究由于物质吸收电离辐射而产生的化学效应的学科。放射化学的研究被视为生命科学、工业和基础知识的结合体。人类与所有的动植物一样，生存环境本身就充满了各种射线；而在工业领域，射线既可用作引发和控制的机制，也可以作为一个反应的维系物；就基础科学的观点来看，放射化学中所涉及的实验都是无价之宝。因而，放射化学的研究研究领域在科学中占据了非常重要的地位。目前，该学科发展成两个部分，一方面强有力的支持了放射物理学，另一方面，支持了放射生物学。鉴于该领域基础性教学书籍的缺乏，本书旨在给出关于放射化学发展的一些基础性阐释。

二、本书特点

1. 本书整体结构相当严整，对于读者来说，甚至连本科的知识背景都不需要。对于初次阅读本书的读者，书中的一些理论性的论述和辅助性的数学推导可以略过，但不会影响阅读的连贯性。

2. 本书所包含的内容对实验和理论研究都相当有用，其主要是面对高年级的本科生和研究生阅读，可以作为物理化学学习的补充阅读材料。

3. 当物质在吸收高能射线时，无论是何种射线，会产生大量的二级电子，因而在放射化学中，电子占据了非常重要的地位。故而本书侧重于对电子的研究，无论是作为射线还是作为反应物。

4. 本书所采用的符号通常与放射化学家著作中出现的符号保持一致，如果不熟悉的读者应加以注意。

5. 虽然本书主要论述的是放射化学的基础，但在本书的最后一章涉及到了放射化学的应用，以适于更广泛的要求。

三、主要内容

1. 简介。主要对放射化学这门学科做了一个总体的概述，其中包括放射化学发展的历史，放射化学与基础和应用科学的联系以及本书的局限。

2. 射线与物质的相互作用：高速带电粒子的能量转换。本章从最基本的粒子和射线开始论述，详细讨论了带电粒子在高速时的能量变化情况，包括带电粒子的能量转换机理，高速带电粒子能量终止理论等等。

3. 高浓度媒介中带电粒子轨道结构。依次讨论了不同带电粒子在水中的能量终止，以及能量的积累分布情况和液体中带电粒子的轨道结构。

4. 离子化和激励现象。详细阐述了离子化和激励各方面的基本特点以及离子化后的超活性状态，还涉及了活性状态的机理以及活性状态的衰变等相关内容。

5. 气体放射化学。侧重于气相放射化学进行相关知识的介绍，内容涉及了气相反应的机理，一些常见气体及混合物的辐射解析过程和一些相关的理论研究。

6. 溶剂化电子。详细介绍了溶剂化电子这一全新的概念，从背景知识到溶剂化电子的反应，由浅入深的对其进行了完整的阐述。

7. 放射化学的激励理论：扩散及随机模型。该章节主要介绍了一些关于放射化学激励理论的动力学模型。

8. 电子热能化以及相关现象。包括四方面的内容：超激活状态和超振动状态电子的退化机理，气相中的电子热能化，液相中的电子热能化和高流动液体中的电子热能化。

9. 电子逃逸：自由离子的产生。介绍了有关电子逃逸的几种相关理论。

10. 液态碳氢化合物中的电子运动。首先给出了有关电子运动的实验总结，然后介绍了电子转换的几种理论模型，最后讨论了在液体碳氢化合物中的电子捕获和电子溶剂化的热动力学。

11. 放射化学在科学和工业领域的应用。主要介绍了放射化学在放射量测定，工业合成和成型，医用设备和废弃物的消毒，射线废物处理，放射性食品等各种应用。

本书馆藏索书号：O615/M939