射線由各種放射性核素，或者原子、電子、中子等粒子在能量交換過程中發(fā)射出的、具有特定能量的粒子或光子束流。反應(yīng)堆工程中常見的有的α射線、β射線、γ射線和中子射線。
常用射線：各種射線，由于電離密度不同，生物效應(yīng)是不同的，所引起的變異率也有差別。為了獲得較高的有利突變，必須選擇適當(dāng)?shù)纳渚€，但由于射線來源、設(shè)備條件和安全等因素，目前最常用的是γ射線和x射線。
可見光，紅外線，紫外線等，是由源自外層電子引起。倫琴射線由內(nèi)層電子引起。γ射線是由原子核引起。
種類特性：γ射線(伽馬射線)
波長(zhǎng)短于0.2埃的
電磁波。由
放射性同位素如60Co或137Cs產(chǎn)生。是一種高能電磁波，波長(zhǎng)很短（0.001-0.0001nm），穿透力強(qiáng)，射程遠(yuǎn)，一次可照射很多材料，而且劑量比較均勻，危險(xiǎn)性大，必須屏蔽（幾個(gè)cm的鉛板或幾米厚的混凝土墻）。
γ射線是原子衰變
裂解時(shí)放出的射線之一。此種電磁波波長(zhǎng)很短，穿透力很強(qiáng)，又?jǐn)y帶高能量，容易造成生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA斷裂進(jìn)而引起細(xì)胞突變、造血功能缺失、癌癥等疾病。
但是它可以殺死細(xì)胞，因此也可以作殺死癌細(xì)胞，以作醫(yī)療之用。
1900年由法國(guó)科學(xué)家P.V.維拉德（Paul Ulrich Villard）發(fā)現(xiàn)，將含鐳的氯化鋇通過
陰極射線，從照片記錄上看到輻射穿過0.2毫米的鉛箔，拉塞福稱這一貫穿力非常強(qiáng)的輻射為γ射線，是繼α、β射線后發(fā)現(xiàn)的第三種原子核射線。
X射線
波長(zhǎng)介于紫外線和γ射線間的電磁輻射。由德國(guó)物理學(xué)家W.K.倫琴于1895年發(fā)現(xiàn)，故又稱倫琴射線。是由x光機(jī)產(chǎn)生的高能電磁波。波長(zhǎng)比γ射線長(zhǎng)，射程略近，穿透力不及γ射線。有危險(xiǎn)，應(yīng)屏蔽（幾毫米鉛板）。
α射線
也稱為“
甲種射線”。是
放射性物質(zhì)所放出的
α粒子流。它可由多種放射性物質(zhì)（如鐳）發(fā)射出來。α粒子的
動(dòng)能可達(dá)幾兆
電子伏特。從α粒子在
電場(chǎng)和
磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的方向，可知它們帶有正電荷。由于α粒子的質(zhì)量比電子大得多，通過物質(zhì)時(shí)極易使其中的原子
電離而損失能量，所以它能穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比
β射線弱得多，容易被薄層物質(zhì)所阻擋，但是它有很強(qiáng)的電離作用。從α
粒子的質(zhì)量和電荷的測(cè)定，確定α粒子就是氦的原子核。
β射線
由放射性同位素（如32P、35S等）衰變時(shí)放出來帶負(fù)電荷的粒子。在空氣中射程短，穿透力弱。在生物體內(nèi)的電離作用較γ射線、x射線強(qiáng)。β射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流0/-1e，貫穿能力很強(qiáng)，電離作用弱，本來物理世界里沒有左右之分的，但β射線卻有左右之分。在β衰變過程當(dāng)中，放射性原子核通過發(fā)射電子和中微子轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N核，產(chǎn)物中的電子就被稱為β粒子。在正β衰變中，原子核內(nèi)一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)中子，同時(shí)釋放一個(gè)正電子，在“負(fù)β衰變”中，原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子，同時(shí)釋放一個(gè)電子，即β粒子。
中子不帶電的粒子流。輻射源為核反應(yīng)堆、加速器或中子發(fā)生器，在原子核受到外來粒子的轟擊時(shí)產(chǎn)生核反應(yīng)，從原子核里釋放出來。中子按能量大小分為：快中子、慢中子和熱中子。中子電離密度大，常常引起大的突變。 輻射育種中，應(yīng)用較多的是熱中子和快中子。
紫外光或是稱為紫外線，是一種穿透力很弱的非電離輻射。核酸吸收一定波長(zhǎng)的紫外光能量后，呈激發(fā)態(tài)，使有機(jī)化合物加強(qiáng)活動(dòng)能力，從而引起變異。可用來處理微生物和植物的花粉粒。
激光二十世紀(jì)六十年代發(fā)展起來的一種新光源。
激光也是一種電磁波。波長(zhǎng)較長(zhǎng)，能量較低。由于它方向性好，僅0.1°左右偏差，單位面積上亮度高，單色性好，能使生物細(xì)胞發(fā)生共振吸收，導(dǎo)致原子、分子能態(tài)激發(fā)或原子、分子離子化，從而引起生物體內(nèi)部的變異。
射線的應(yīng)用 醫(yī)學(xué)用途（X射線）
倫琴發(fā)現(xiàn)X射線后僅僅幾個(gè)月時(shí)間內(nèi)，它就被應(yīng)用于
醫(yī)學(xué)影像。1896年2月，蘇格蘭醫(yī)生約翰·麥金泰爾在
格拉斯哥皇家醫(yī)院設(shè)立了世界上第一個(gè)放射科。
放射醫(yī)學(xué)是
醫(yī)學(xué)的一個(gè)專門領(lǐng)域，它使用放射線照相術(shù)和其他技術(shù)產(chǎn)生診斷圖像。這可能是X射線技術(shù)應(yīng)用最廣泛的地方。X射線的用途主要是探測(cè)
骨骼的病變，但對(duì)于探測(cè)
軟組織的病變也相當(dāng)有用。常見的例子有胸腔X射線，用來診斷肺部疾病，如
肺炎、
肺癌或
肺氣腫；而腹腔X射線則用來檢測(cè)腸道梗塞，
自由氣體（free air，由于內(nèi)臟穿孔）及自由液體。某些情況下，使用X射線診斷還存在爭(zhēng)議，例如結(jié)石（對(duì)X射線幾乎沒有阻擋效應(yīng)）或腎結(jié)石（一般可見，但并不總是可見）。
借助計(jì)算機(jī)，人們可以把不同角度的X射線影像合成成三維圖像，在醫(yī)學(xué)上常用的電腦斷層掃描（CT掃描）就是基于這一原理。
X射線穿透能力與其頻率有關(guān)，利用其容易被高原子序數(shù)材料吸收的特點(diǎn)，防護(hù)上一般可用2-3mm左右的鉛板加以屏蔽。
美國(guó)艾伯特.C.蓋瑟（英語：Albert C. Geyser）曾利用X射線制造出美容除毛機(jī)并建立崔可公司，但因?yàn)檩椛涫顾净及┌Y，最后為避免癌癥擴(kuò)散，他切除了右手，而X射線的美容除毛機(jī)也導(dǎo)致數(shù)百萬名婦女出現(xiàn)皺紋、色斑、感染、潰瘍，甚至皮膚癌等癥狀。核爆炸（γ射線）
一般來說，
核爆炸（比如
原子彈、
氫彈的爆炸）的殺傷力量由四個(gè)因素構(gòu)成：
沖擊波、
光輻射、
放射性沾染和貫穿輻射。其中貫穿輻射則主要由強(qiáng)γ射線和中子流組成。由此可見，核爆炸本身就是一個(gè)γ射線光源。通過結(jié)構(gòu)的巧妙設(shè)計(jì)，可以縮小核爆炸的其他硬殺傷因素，使爆炸的能量主要以γ射線的形式釋放，并盡可能地延長(zhǎng)γ射線的作用時(shí)間（可以為普通核爆炸的三倍），這種核彈就是
γ射線彈。
與其他核武器相比，γ射線的威力主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一是γ射線的能量大。由于γ射線的波長(zhǎng)非常短，頻率高，因此具有非常大的能量。高能量的γ射線對(duì)人體的破壞作用相當(dāng)大，當(dāng)人體受到γ射線的輻射劑量達(dá)到200－600雷姆時(shí)，人體造血器官如骨髓將遭到損壞，白血球嚴(yán)重地減少，內(nèi)出血、頭發(fā)脫落，在兩個(gè)月內(nèi)死亡的概率為0－80%；當(dāng)輻射劑量為600－1000雷姆時(shí)，在兩個(gè)月內(nèi)死亡的概率為80－100%；當(dāng)輻射劑量為1000－1500雷姆時(shí)，人體腸胃系統(tǒng)將遭破壞，發(fā)生腹瀉、發(fā)燒、內(nèi)分泌失調(diào)，在兩周內(nèi)死亡概率幾乎為100%；當(dāng)輻射劑量為5000雷姆以上時(shí)，可導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)受到破壞，發(fā)生痙攣、震顫、失調(diào)、嗜眠，在兩天內(nèi)死亡的概率為100%。二是γ射線的穿透本領(lǐng)極強(qiáng)。γ射線是一種殺人武器，它比中子彈的威力大得多。中子彈是以中子流作為攻擊的手段，但是中子的產(chǎn)額較少，只占核爆炸放出能量的很小一部分，所以殺傷范圍只有500－700米，一般作為戰(zhàn)術(shù)武器來使用。γ射線的殺傷范圍，據(jù)說為方圓100萬平方公里，這相當(dāng)于以阿爾卑斯山為中心的整個(gè)南歐。因此，它是一種極具威懾力的戰(zhàn)略武器。
γ射線彈除殺傷力大外，還有兩個(gè)突出的特點(diǎn)：一是γ射線彈無需炸藥引爆。一般的核彈都裝有高爆炸藥和雷管，所以貯存時(shí)易發(fā)生事故。而γ射線彈則沒有引爆炸藥，所以平時(shí)貯存安全得多。二是γ射線彈沒有
爆炸效應(yīng)。進(jìn)行這種
核試驗(yàn)不易被測(cè)量到，即使在敵方上空爆炸也不易被覺察。因此γ射線彈是很難防御的，正如
美國(guó)國(guó)防部長(zhǎng)
科恩在接受德國(guó)《
世界報(bào)》的采訪時(shí)說，“這種武器是無聲的、具有瞬時(shí)效應(yīng)”。可見，一旦這個(gè)“悄無聲息”的殺手闖入戰(zhàn)場(chǎng)，將成為影響戰(zhàn)場(chǎng)格局的重要因素。
輻照應(yīng)用（γ射線）
1.食品輻照
食品輻照是20世紀(jì)發(fā)展起來的一種專門用于食品類的滅菌保鮮技術(shù)。它是一種輻射加工技術(shù)，運(yùn)用γ-射線的照射對(duì)食品進(jìn)行加工處理，在能量的傳遞和轉(zhuǎn)移過程中，產(chǎn)生強(qiáng)大的理化效應(yīng)和生物效應(yīng)，從而達(dá)到殺蟲、滅菌、保持營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及風(fēng)味和延長(zhǎng)貨架期的目的。
2.工業(yè)輻照
工業(yè)輻照也是輻照的一種具體應(yīng)用，即通過輻照，使高分子材料之間的長(zhǎng)線形大分子之間通過一定形式的化學(xué)鍵連接形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。它可以使高分子之間的束縛力大大增強(qiáng)，進(jìn)而增強(qiáng)材料的熱穩(wěn)定性，
阻燃性，化學(xué)穩(wěn)定性，耐滴流性，強(qiáng)度和耐應(yīng)力開裂。工業(yè)輻照的方式有很多種，如x射線，
高速電子流等。應(yīng)用的領(lǐng)域主要有建筑布線、汽車用線、耐熱電子線材和軍工領(lǐng)域等。
3.醫(yī)用輻照
醫(yī)用輻照是用鈷-60的
γ射線使微生物受到不可恢復(fù)的損傷和破壞，從而達(dá)到滅菌
消毒目的的加工手段。輻照是國(guó)內(nèi)外采用γ射線對(duì)醫(yī)療用品消毒的能保證質(zhì)量的最佳手段。經(jīng)輻照滅菌消毒的醫(yī)療用品包括金屬制品、塑料制品以及一次性使用的高分子材料醫(yī)療用品等，共計(jì)上千種，具體包括一次性注射器、外用手術(shù)刀、骨挫、子宮避孕環(huán)、膠布、繃帶、衛(wèi)生紙、衛(wèi)生巾、兒童衛(wèi)生用品等。
4.藥品輻照
大部分的中成藥及部分西藥均可以采用輻照方法進(jìn)行消毒滅菌，特別是對(duì)一些不耐高溫、成分易揮發(fā)的藥粉和中成藥尤為適用。輻照不會(huì)引起被輻照物溫度的明顯升高，是一種冷消毒法，對(duì)熱敏藥物常常是最佳的消毒方法。因?yàn)殁?60釋放出的Υ射線有很強(qiáng)的穿透力，被處理藥品可以預(yù)先包裝好，成為一種不能穿透細(xì)菌的包裝，這樣經(jīng)輻射消毒后，就可以有效避免藥品在最終使用之前的二次污染。
