物理科普:輻射很可怕?輻射、核輻射、放射性都是啥?
發布時間:2021-09-24
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擔心基站有輻射,一談輻射就害怕,其實輻射、放射性和核輻射,這幾種概念並不相同。

輻射輻射指能量以電磁波或者粒子的形式向外擴散的現象,根據這個(ge) 定義(yi) ,生活中到處都是輻射,光是一種輻射,無線電也是一種輻射。其實,自然界中的一切物體(ti) ,隻要溫度在絕對0度(零下273.15℃)以上,都會(hui) 無時無刻地向外界輻射電磁波,這種輻射被叫做熱輻射。總之,輻射無處不在。

輻射主要有兩(liang) 類,一類是電磁波,一類是粒子。

電磁波的頻率由低到高,可劃分為(wei) 無線電波(包括長波、中波、短波)、微波、紅外光、可見光、紫外光、倫(lun) 琴射線(X射線)、伽瑪射線。生活中到處都各種形式的電磁波,太陽光是電磁波,WiFi信號也是電磁波,手機基站發射的信號也是電磁波。通常所說的電磁輻射就是指物體(ti) 能發出電磁波。

粒子隻出現在核輻射過程中,像阿爾法射線,貝塔射線就屬於(yu) 核輻射。阿爾法射線本質上是高速運動的阿爾法粒子(氦-4),貝塔射線則是高速運動的電子。由於(yu) 微觀物質存在波粒二象性,像伽馬射線,由於(yu) 頻率極高,所以它的粒子性就特別的強,可以將之看作光子。

根據輻射能量和電離能力的高低,輻射還可以分為(wei) 兩(liang) 大類,分別是電離輻射和非電離輻射。

電離輻射大多出現於(yu) 核反應過程中,阿爾法射線以及X射線和伽馬射線這類高頻電磁波就屬於(yu) 電離輻射。電離輻射的特點是波長短、頻率高、能量高。有危害的輻射一般就是指電離輻射。

電磁波中波長大於(yu) 100納米的電磁波,它們(men) 都屬於(yu) 非電離輻射,這些輻射頻率低、能量低,通常並不會(hui) 對我們(men) 的健康產(chan) 生危害。隻有當我們(men) 長時間接觸大功率的輻射源時,我們(men) 的健康才會(hui) 受到影響。

核輻射萬(wan) 物都是由原子構成的,核輻射就是原子核從(cong) 一種結構或一種能量狀態轉變為(wei) 另一種結構或另一種能量狀態過程中所釋放出來的微觀粒子流。

核輻射出的粒子主要有α射線(阿爾法粒子)、β射線(電子)、γ射線、正電子、質子、中子、中微子等。其中伽瑪射線的輻射能量很高,穿透力極強,能夠穿透幾厘米厚的鉛板。像阿爾法射線,用一張紙就能擋住。原子彈進行殺傷(shang) 的輻射主要就是伽瑪射線。

核輻射可以通過核裂變、核聚變、核衰變等核反應過程進行釋放。太陽能夠源源不斷地發光發熱,就是因為(wei) 內(nei) 部在進行核聚變反應,這些能量會(hui) 以輻射的形式釋放出來,其中既包括電離輻射,也包括非電離輻射。

其實,地球及宇宙中,到處都存在核輻射。太空中的核輻射主要來自於(yu) 恒星等天體(ti) ,地球上的核輻射主要來自於(yu) 放射性物質的衰變。

核輻射可以使物質引起激發或者電離,對生命體(ti) 具有很大的危害,能夠破壞遺傳(chuan) 物質,損傷(shang) 細胞和組織。人類之所以能夠免受來自太陽以及宇宙空間中的核輻射的傷(shang) 害,是因為(wei) 地球表麵存在上百公裏厚的濃密大氣,能夠有效阻擋各類高能射線。

放射性放射性是元素從(cong) 不穩定的原子核向穩定的原子核轉變時,自發放出核輻射的一種現象。這種轉變過程被稱之為(wei) 衰變,也屬於(yu) 核反應。總之,放射性物質就是產(chan) 生核輻射的其中一種來源。

這些天然放射性元素,比如鐳、鈾,能夠以衰變的形式釋放出核輻射,衰變形式主要有阿爾法衰變、貝塔衰變、伽馬衰變、自發裂變等。

在化學元素周期表中,原子序數在83(鉍)及以上的元素都具有放射性,少數原子序數小於(yu) 83的元素(如锝)也具有放射性。自然界中已知有118種元素,對應著2600多種核素(元素是具有相同質子數的一類原子,而核素是具有一定數量的質子和一定數量的中子的一類原子),其中放射性核素占了2300多種。雖然穩定性核素隻有280多種,但卻屬於(yu) 81種元素。地球內(nei) 部之所以能夠一直保持高溫,就是因為(wei) 存在大量的放射性重元素,這些元素在源源不斷地釋放出輻射。

自然界中的放射性物質雖然很多,但放射性輻射劑量普遍很低,一般不會(hui) 危害到健康,通常隻有核爆炸或核電站泄漏的放射性物質才能釋放出高劑量的核輻射。我們(men) 身體(ti) 中就含有極少量的放射性同位素,每天攝入的食物中也含有非常微量的放射性物質。

總之,不管啥危害,不談劑量就是耍流氓。

放射性的發現人類發現放射性的曆史距今不過100多年。

1896年,法國物理學家貝克勒爾在研究鈾鹽時,發現鈾鹽會(hui) 放出一種射線,這種射線能使空氣電離,也可以穿透黑紙使照相底片感光。他的這一發現,標誌著人類首次發現了放射性或者說核輻射。

1898年,居裏夫婦又先後發現了放射性更強的釙和鐳。由於(yu) 這一劃時代的發現,居裏夫婦和貝克勒爾共同獲得了1903年的諾貝爾物理學獎。

1919年,英國物理學家盧瑟福用放射源(釙Po)產(chan) 生的α粒子轟擊氮原子核,從(cong) 氮原子核中分離出了質子,首次實現了人工核反應,利用人工方法產(chan) 生了核輻射。

由於(yu) 當時人們(men) 對核輻射的危害認識不夠,在研究過程中沒有進行防護,比如居裏夫人就是因為(wei) 長期接觸放射性物質,於(yu) 1934年7月4日因再生障礙性惡性貧血逝世。




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