鉛屏風的防護原理是什么？

鉛屏風之所以能夠起到輻射防護作用，主要基于以下防護原理：

物質對射線的吸收特性
* 射線（如 X 射線、γ 射線等）在穿透物質的過程中，會與物質中的原子相互作用，從而出現能量的衰減。不同的物質對于射線的吸收能力是不一樣的，這取決于物質的原子序數、密度等因素。鉛的原子序數較高（原子序數為 82），這使得它對射線具有較強的光電效應、康普頓效應以及電子對效應發生概率，進而可以更有效地與射線相互作用，吸收射線的能量。
光電效應

* 當射線光子的能量與鉛原子內層電子的結合能接近時，就可能發生光電效應。具體來說，射線光子打在鉛原子上，其能量會被鉛原子內層的一個電子全部吸收，使得這個電子獲得足夠能量從而脫離原子的束縛成為光電子，向外發射出去。而射線的光子能量則在這個過程中被消耗掉了，也就起到了減弱射線強度的作用。例如，在醫院放射科使用鉛屏風時，X 射線照射到鉛屏風上，一部分射線就會通過光電效應被鉛吸收，減少了向外輻射傳播的射線量。
康普頓效應

* 射線光子與鉛原子外層電子發生相互作用時，有可能產生康普頓效應。光子把部分能量傳遞給外層電子，使電子獲得一定的動能而脫離原子，光子本身則改變傳播方向且能量降低。經過多次這樣的康普頓散射過程，射線的能量不斷被分散和削弱，其強度也就逐漸降低了。就像在工業探傷場所，鉛屏風利用康普頓效應不斷地改變 γ 射線的傳播路徑并吸收其能量，從而保護周邊的工作人員。
電子對效應

* 當射線光子的能量足夠高（一般超過 1.022MeV）時，在鉛原子核的庫侖場作用下，光子有可能轉化為一個正電子和一個負電子，這個過程就是電子對效應。產生的正負電子后續還會繼續與鉛原子等周圍物質發生相互作用，進而將能量不斷損耗掉，達到降低射線強度的目的。在一些涉及高能射線的環境中，比如核能相關場所使用的鉛屏風，電子對效應也是其發揮防護作用的重要機制之一。

通過上述這些與射線相互作用的物理效應，鉛屏風能夠有效地吸收、散射以及消耗射線的能量，從而實現對射線的阻擋和防護，減少輻射對人體及周圍環境的危害。