自日本福島核電站事故以來,我們經常可以從新聞中聽到放射性、放射線、放射性物質等相似的詞語。這些詞語有什麽不同,又分別代表什麽意思呢?
◎核衰變
人們熟悉的核反應有核聚變和核裂變兩種。但還有另外一種重要的反應,那就是核衰變。核衰變指的是原子核發射出小的原子核碎片或高能量電子波,變成其他原子的反應。能夠發生如上反應的原子叫作放射性元素,這種反應發射出的原子核碎片或者電磁波叫作放射線,容易混淆的詞語是放射性。放射性指的是“可以發射出放射線的能力”,因此隻要是放射性元素都具有放射性。假設棒球的投球手是放射性元素,投球手投的球是放射線,放射性指的是投球手可以投球的能力。因此人被球(放射線)砸到會疼,而放射性並不會帶來傷害。
◎放射線的種類
放射線具有極高的危險性,如果生物直接暴露在放射線下的話,很容易造成死亡。但也有防禦(隔絕)放射線的方法。放射線有幾種類型,常見的有以下幾種:
α(阿爾法)射線:高速運動的氦原子核,可以用鋁箔或者厚紙板隔絕。
β(貝塔)射線:高速運動的電子,可以用幾毫米厚的鋁板或者1厘米左右厚的塑料板隔絕。
γ(伽瑪)射線:和拍X光時的X射線一樣,是能量很高的電磁波。需要用10厘米以上的鉛板隔絕。
中子射線:高速運動的中子,即使是厚度1米的鉛板也不能完全隔絕輻射,但是水能夠有效隔絕。
◎核衰變的類型
核衰變不僅在地球內部發生,在我們人體內部也進行著。我們體內有一種叫14C的碳的同位素,它會釋放出β射線,衰變成14N。可以說我們隨時都沐浴在自己體內的放射線下。
地球內部存在有K的同位素40K,會釋放出β射線衰變成40Ca。此外還有鈾(U)、鐳(Ra)等元素也會衰變,它們衰變時釋放出的能量會在地球內部堆積,使地球內部的溫度高達5000℃~6000℃,形成熔岩狀的地幔。