什么是核辐射
它是原子核内部发生剧变时释放出的一种能量,以一种我们肉眼看不见的波或微小粒子流的形式,向四周扩散。
什么是核辐射
要搞清楚什么是核辐射。得先钻进原子核的内部去看,那里正在发生着激烈的变化,从一种结构或能量状态,转变为另一种状态;就在这个转变的瞬间,它会释放出微观粒子流,这就是我们常说的核辐射 。
这种辐射有个特殊的本事。它可以让遇到的东西发生电离,也就是把原子里的电子给打跑,所以它也叫电离辐射 ,这趟奇妙的粒子流里,成员还挺复杂,有带电的大家伙,比如质子;也有不带电的神秘角色,像光子与中子 ,它们从原子核里冲出来,奔向广阔的世界,甚至能穿透我们的身体,带来深远的作用。
别把核辐射想得太神秘。它其实就是几种不同脾气、不同性格的「粒子刺客」,用各自的方式穿透世界,它们分别是α射线、β射线与γ射线。
α射线,它其实是氦的原子核,带着正电,块头大但很笨重,一张薄薄的纸就能挡住它的去路;出现这种情况在于它穿透技能 弱,可只要进入人体内部,就会造成烦,β射线是一群高速飞行的电子流,跑得比α快,能穿透皮肤,让你皮肤烧伤,出现红肿甚至溃疡。
最让人头疼的,是γ射线;它没有质量,是一种波长极短的电磁波,像光相同,但穿透力极强,能轻松穿透人体与建筑物,从很远的地方就能造成伤害。
我们生活的世界,其实始终泡在核辐射的海洋里,只是我们浑然不觉,这叫天然辐射,是亿万年来存在的客观现实,宇宙射线从外太空不断砸向地球;我们脚下的土壤、石头里的放射性元素,也在默默散发着能量。
更神奇的是我们身体内部也有放射性。比如吃的食物、喝的水里含有的碳-14与钾-40,这些原子每时每刻都在我们体内发生着衰变,到了高海拔地区或者坐飞机时受到的辐射会更多,因为大气层变薄,挡不住宇宙射线了。
除了天然的,还有人工制造的辐射源,比如医院里拍X光片的机器,这就是最常见的例子,还有核电站、试验留下的沉降物,以及各种工业探伤用的辐射源,历史上几次重大的核事故,比如切尔诺贝利与福岛核电站泄漏,也让我们对核辐射有了更深的恐惧,在正常运转的核电站周围,每年受到的辐射剂量其实微乎其微,甚至不如抽几包烟或者看几次病来得高。
既然核辐射看不见摸不着。那怎么衡量它的厉害程度呢?这就得提到几个怪异的计量单位了,首先是放射性活度,用来衡量放射源有多「强」,以前用的单位是居里(Ci),现在国际通用的是贝克勒尔(Bq);1贝克勒尔就代表每秒钟有一个原子发生衰变,第二个是吸收剂量,表示物体吸收了多少辐射能量,单位是戈瑞(Gy)。

最关键的,也是最能体现生物伤害程度的,是当量剂量,单位是希沃特(Sv);它把不同射线的生物效应考虑进去了,比如α射线的伤害权重比γ射线大得多,1希沃特的剂量非常大,足以让人得急性放射病,所以我们平时用的多是毫希沃特,也就是千分之一希沃特。
当人体这个精密仪器遇到核辐射。会发生什么惨烈的事?这完全取决于你吃了多少「剂量」,短时间接受大剂量照射,会引发急性放射病,出现恶心呕吐、脱发、皮肤溃烂、全身出血,甚至死亡,1945年原爆炸的幸存者与切尔诺贝利的救援人员,就遭遇过这种灭顶之灾。
假如剂量低部分,或者长期小剂量照射,身体可能暂时没感觉,这叫「假愈期」,但最可怕的是远期效应,即辐射损伤可能在多年后显现,出现各种癌症(白血病、甲状腺癌)、基因突变,甚至遗传给下一代,尤其要警惕的是细胞分化越快的组织,比如造血干细胞、胃肠道上皮细胞与胎儿,对辐射越敏感,伤害越大。
核辐射对人体下手。重要有两条途径:外照射与内照射,外照射,就是辐射源在体外,比如你站在一个强放射源旁边,γ射线与中子流会直接穿透你的身体,从外面把你烧伤,内照射则更隐蔽,马上通过呼吸、吃喝或者伤口,让放射性物质进入体内。
这些微小的放射性颗粒只要进入身体。就会赖在某个***里(比如碘-131赖在甲状腺,锶-90赖在骨骼),持续不断地发出射线,从内部损坏组织,这种伤害更难清除。
面对这个看不见的敌人我们并非束手无策。对付外照射,有三种绝招:时间、距离与屏蔽,要尽快缩短接触时间,即越快离开辐射区,受的伤害越小;距离越远越好,因为辐射强度随着距离的平方急剧下降;若必须靠近,那就用厚厚的混凝土墙、铅板或者水来屏蔽射线,对付内照射,核心是「严防死守」,杜绝放射性物质进入体内,若遇到核事故释放放射性碘,应在指导下服用稳定性碘片,提前让甲状腺「吃饱」,这样它就不会再吸收放射性碘了。
万一真的发生了核泄漏或核爆炸。普通人该怎样自救?最佳的步骤是「进入室内、待在室内、保持关注」,要立即躲进坚固的建筑物,最佳是地下室,关紧门窗,关掉空调与换气扇,用墙壁来挡住外面的辐射尘,眼看着烟云飘过若身处污染区,必须要捂住口鼻,戴上帽子、眼镜与手套,穿好雨衣,尽量减少皮肤暴露,事后要及时去除污染,即淋浴冲洗,把脱下的衣物封装好,远离污染的水源与食物。
对核辐射的恐惧,往往源于无知,有趣的是核技术早已悄悄融入了我们的生活,尤其是医疗领域,你可能不知道,医院里治疗癌症的放疗,就是用γ射线或电子束去杀死肿瘤细胞,近年来,我国在医用同位素上取得重大突破,比如利用商用重水堆生产出了锶-89与钇-90。
钇-90这种神奇的β射线源。可以制成玻璃微球,直接注入肝脏肿瘤内部,从里面实施精准打击,效果极好,若想摆脱对进口药物的依赖,就必须掌握这些核心技术,让核辐射造福人类。
既然核辐射像空气相同无处不在。那么一点点辐射到底安不安全?原本,我们的身体早已适应了这种低剂量的环境,每年从自然界接受的背景辐射,平均约为2.4毫希沃特。
只要受到的剂量在江山规定的限值(公众每年小于1毫希沃特,职业人员5年平均每年20毫希沃特)以下,风险就是可以接受的。
其实生活中许多习性带来的辐射剂量也不小。比如每天抽一包烟,一年下来肺部受到的辐射相当于做了好多次X光,因为它含有微量的放射性钋。
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