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辐射很可怕?辐射、核辐射、放射性都是啥?

2021-09-26   访客:

担心基站有辐射,一谈辐射就害怕,其实辐射、放射性和核辐射,这几种概念并不相同。

辐射

辐射指能量以电磁波或者粒子的形式向外扩散的现象,根据这个定义,生活中到处都是辐射,光是一种辐射,无线电也是一种辐射。其实,自然界中的一切物体,只要温度在绝对0度(零下273.15℃)以上,都会无时无刻地向外界辐射电磁波,这种辐射被叫做热辐射。总之,辐射无处不在。

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辐射主要有两类,一类是电磁波,一类是粒子。

电磁波的频率由低到高,可划分为无线电波(包括长波、中波、短波)、微波、红外光、可见光、紫外光、伦琴射线(X射线)、伽玛射线。生活中到处都各种形式的电磁波,太阳光是电磁波,WiFi信号也是电磁波,手机基站发射的信号也是电磁波。通常所说的电磁辐射就是指物体能发出电磁波。

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粒子只出现在核辐射过程中,像阿尔法射线,贝塔射线就属于核辐射。阿尔法射线本质上是高速运动的阿尔法粒子(氦-4),贝塔射线则是高速运动的电子。由于微观物质存在波粒二象性,像伽马射线,由于频率极高,所以它的粒子性就特别的强,可以将之看作光子。

根据辐射能量和电离能力的高低,辐射还可以分为两大类,分别是电离辐射和非电离辐射。

电离辐射大多出现于核反应过程中,阿尔法射线以及X射线和伽马射线这类高频电磁波就属于电离辐射。电离辐射的特点是波长短、频率高、能量高。有危害的辐射一般就是指电离辐射。

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电磁波中波长大于100纳米的电磁波,它们都属于非电离辐射,这些辐射频率低、能量低,通常并不会对我们的健康产生危害。只有当我们长时间接触大功率的辐射源时,我们的健康才会受到影响。

核辐射

万物都是由原子构成的,核辐射就是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。

核辐射出的粒子主要有α射线(阿尔法粒子)、β射线(电子)、γ射线、正电子、质子、中子、中微子等。其中伽玛射线的辐射能量很高,穿透力极强,能够穿透几厘米厚的铅板。像阿尔法射线,用一张纸就能挡住。原子弹进行杀伤的辐射主要就是伽玛射线。

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核辐射可以通过核裂变、核聚变、核衰变等核反应过程进行释放。太阳能够源源不断地发光发热,就是因为内部在进行核聚变反应,这些能量会以辐射的形式释放出来,其中既包括电离辐射,也包括非电离辐射。

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其实,地球及宇宙中,到处都存在核辐射。太空中的核辐射主要来自于恒星等天体,地球上的核辐射主要来自于放射性物质的衰变。

核辐射可以使物质引起激发或者电离,对生命体具有很大的危害,能够破坏遗传物质,损伤细胞和组织。人类之所以能够免受来自太阳以及宇宙空间中的核辐射的伤害,是因为地球表面存在上百公里厚的浓密大气,能够有效阻挡各类高能射线。

放射性

放射性是元素从不稳定的原子核向稳定的原子核转变时,自发放出核辐射的一种现象。这种转变过程被称之为衰变,也属于核反应。总之,放射性物质就是产生核辐射的其中一种来源。

这些天然放射性元素,比如镭、铀,能够以衰变的形式释放出核辐射,衰变形式主要有阿尔法衰变、贝塔衰变、伽马衰变、自发裂变等。

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在化学元素周期表中,原子序数在83(铋)及以上的元素都具有放射性,少数原子序数小于83的元素(如锝)也具有放射性。自然界中已知有118种元素,对应着2600多种核素(元素是具有相同质子数的一类原子,而核素是具有一定数量的质子和一定数量的中子的一类原子),其中放射性核素占了2300多种。虽然稳定性核素只有280多种,但却属于81种元素。地球内部之所以能够一直保持高温,就是因为存在大量的放射性重元素,这些元素在源源不断地释放出辐射。

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自然界中的放射性物质虽然很多,但放射性辐射剂量普遍很低,一般不会危害到健康,通常只有核爆炸或核电站泄漏的放射性物质才能释放出高剂量的核辐射。我们身体中就含有极少量的放射性同位素,每天摄入的食物中也含有非常微量的放射性物质。

总之,不管啥危害,不谈剂量就是耍流氓。

放射性的发现

人类发现放射性的历史距今不过100多年。

1896年,法国物理学家贝克勒尔在研究铀盐时,发现铀盐会放出一种射线,这种射线能使空气电离,也可以穿透黑纸使照相底片感光。他的这一发现,标志着人类首次发现了放射性或者说核辐射。

1898年,居里夫妇又先后发现了放射性更强的钋和镭。由于这一划时代的发现,居里夫妇和贝克勒尔共同获得了1903年的诺贝尔物理学奖。

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1919年,英国物理学家卢瑟福用放射源(钋Po)产生的α粒子轰击氮原子核,从氮原子核中分离出了质子,首次实现了人工核反应,利用人工方法产生了核辐射。

由于当时人们对核辐射的危害认识不够,在研究过程中没有进行防护,比如居里夫人就是因为长期接触放射性物质,于1934年7月4日因再生障碍性恶性贫血逝世。

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