Physics-致電離輻射

簡介:致電離幅射(Ionizing radiation)才是大眾常說的「核幅射」 是可以對人體做成大量傷害的幅射, 和一般其他的電磁幅射不同,而電離幅射又可以簡單地分成7種。





無線電波(Radio wave)
微波(Microwave)
紅外線(Infra-red)
可見光(Visible light)
紫外線(Ultra-violet)
X光(X-ray)
伽瑪射線(Gamma radiation)

註:紫外線的波長約380nm,紅外線的波長約780nm

大多日常接觸到的幅射皆對人體無害,因為唯一肉眼可見的可見光也是幅射,但紫外線、X光和伽瑪射線都對人體有害,但應劑量非常小,也可被歸為無害)。

紫外線可被分為UVA、UVB、UVC三種,其中UAC波長最短,UVB次之。而UVC在高層大氣就被吸收了,UVB則在地表上方30公里的臭氧層被吸收,我們在一般情況下被照到的紫外線大多是傷害力最弱的UVA。

真正對人體有害的致電離幅射簡單有分三種:α射線、β射線和γ射線。對人體做成傷害的方式大概為以高能量強行使粒子中的電子脫離,從而使生物細胞結構崩壞。

這三種射線都在拉塞福撞擊金箔的實驗中出現過。

α射線簡單來說是不帶電子的氦,致電離能力最強,但由於能量釋放速度過快, 因此不具有穿透力,皮膚可完全阻擋,且空中傳遞距離也只有數厘米,因而在大氣中對人體無害,但用作毒藥則在人體內有極強殺傷力。

而β射線則是放射性物質發生β衰變產生的致電離幅射,是一種高能量幅射,速度為90%的光速,有比α粒子更強的穿透力和行走距離,可以移動達數米,會被薄鋁板完全阻隔。對人體傷害低。

γ射線即是伽瑪射線,是原子衰變裂解時放出的射線之一,大氣中最危險的致電離幅射,擁有極強的穿透力和行走距離, 但其致電離能力十分弱,不過由於能輕易穿透皮膚和防護服因此仍然十分危險,一厘米厚的重鉛板只能減弱其一半的能量(兩塊則四分之三,如此類推)要幾乎完全屏蔽γ射線只能用上重混凝土。一般的物質會因放射性物質而產生γ衰變,而發生γ衰變的放射性物質之質量不變。



綜上所述,並非所有的幅射都是需要擔心的。若在一般情況下接觸了少數有害的輻射,劑量也一般沒到構成危險的地步。

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