什么是电离辐射?( 二 )


电离辐射是指波长短、频率高、能量高的射线,它可以从原子、分子或其他束缚状态放出一个或几个电子,属于一类致癌物,电离辐射有α,β,中子粒子,以及γ和X射线几种形式 。
【什么是电离辐射?】电离辐射可分为天然辐射和人工辐射 。天然辐射存在于整个自然界,例如放射性元素 。我们喝的水、呼吸的空气,里面都含有微量的放射性元素,我们体内也存在放射性元素 。人工辐射包括核爆炸、核能生产过程中产生的辐射,还有医疗照射器材使用时产生的辐射等等 。
1、α辐射
当原子经历放射性衰变时发生α辐射,发出由两个质子和两个中子(基本上是氦-4原子核)组成的粒子(称为α粒子),将原始原子改变为元素之一 。原子序数少2,原子量4比开始时少 。由于它们的电荷和质量,α粒子与物质强烈相互作用,并且仅在空气中行进几厘米 。α粒子不能穿透死皮细胞的外层,但如果在食物或空气中摄入α发射物质,则能够导致严重的细胞损伤 。
2、β辐射
β辐射采用从原子发射的电子或正电子(具有电子的尺寸和质量但具有正电荷的粒子)的形式 。由于质量较小,它能够在空气中进一步行进,特远时可达几米,并且可以通过厚厚的塑料片甚至一叠纸来阻止 。它可以穿透几厘米的皮肤,造成一些外部健康风险 。然而,主要威胁仍主要来自摄入材料的内部排放 。
3、γ射线
与α或β不同,γ辐射不是由任何粒子组成,而是由不稳定核发射的能量光子组成 。没有质量或电荷,伽马辐射可以比α或β更远地通过空气传播,平均每500英尺损失一半的能量 。伽玛波可以通过厚或足够致密的层材料来阻止,高原子序数材料(例如铅或贫铀)是有效的屏蔽形式 。
4、X射线
X射线类似于伽马射线,主要区别在于它们来自电子云 。这通常是由电子中的能量变化引起的,例如从较高能级移动到较低能级,导致多余能量被释放 。X射线比伽马射线具有更长的波长和(通常)更低的能量 。
5、中子辐射
中子辐射由自由中子组成,通常由于自发或诱导核裂变而发射 。能够在空气中行进数百甚至数千米,但是如果被富含氢的材料(例如混凝土或水)阻挡,则它们能够被有效地停止 。通常由于缺乏电荷而不能直接电离原子,中子常间接地电离,因为它们被吸收到稳定的原子中,从而使其不稳定并且更可能发射出另一种类型的电离辐射 。

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