科技日报：闻之色变的辐射你真正理解吗

大多数人认为辐射是一件坏事。

近日，美国《连线》杂志网站刊文先容，当一种材料具有放射性时，它会以粒子或电磁波的形式发出能量。
这些波可能在电磁频谱的任何区域。
从技能上讲，家庭的Wi-Fi接入点是一个辐射源，天花板上的灯泡也是。
更进一步讲，由于人体有温度，即便是人类个体也是红外光谱中的一个辐射源。

人们常日所说的“辐射”实际上是一种分外类型的辐射——电离辐射。
当一个物体产生电离辐射时，它会发出足够的能量，与其他材料相互浸染时，它有可能从原子中开释一个电子。
然后，这个电子就可自由地与其他原子相互浸染，或者只是游荡到空缺的空间中。
但无论电子做什么，一旦它离开了原来的原子，就被称为“电离”。
电离辐射有4种类型：阿尔法、贝塔、伽马和中子辐射。

阿尔法辐射

韶光回溯到1896年，那时还没有人真正理解辐射，人们不知道它是粒子还是某种类型的电磁波。
于是，科学家决定利用术语“射线”来描述辐射，这便是阿尔法射线和伽马射线名称的来由。

但是阿尔法射线不是波，它们实际上是带电粒子。
阿尔法粒子由两个质子和两个中子组成。
这意味着一个阿尔法粒子是一个没有电子的氦原子。

如何判断辐射是阿尔法辐射，而不是其他类型的辐射？方法是，阿尔法粒子很随意马虎就被纸一样平常薄的东西挡住。
换句话说，非常少量的材料就可以屏蔽掉它。

还有一个能阻挡阿尔法粒子的是人的皮肤。
因此，阿尔法辐射常日被认为是危害最小的辐射类型。

贝塔粒子

阿尔法粒子很随意马虎被阻挡，比较之下，贝塔和伽马粒子可以穿过一定量的金属屏蔽层，进一步渗透到材料中，它们的质量也要低得多。

贝塔粒子实在是电子，即带负电荷的基本粒子。
阿尔法粒子的质量是贝塔粒子的7000多倍。
这意味着极低质量的贝塔粒子可以非常高的速率发射，穿透包括人体在内的物体。

伽马射线

伽马射线是射线而非粒子。
它们是第三类辐射，是电磁波的一种，就像可见光一样。

人们可以用眼睛看到的光的波长在400到700纳米之间，而伽马射线的波长要小得多。
范例的伽马射线的波长可能为100皮米。

由于波长很小，频率很高，伽马射线可在非常高的能级上与物质相互浸染。
它们还可穿透到大多数材料的相称深的地方，以是常日须要大量的铅来阻挡这种辐射。

中子辐射

中子辐射和上面三种情形都不一样，中子会从放射性原子核中射出。
这是第四种辐射类型。

中子不带电荷，可很随意马虎地穿过许多材料，这使得屏蔽它们变得相称困难。
保护物体或人免受中子辐射的关键因此某种办法减缓粒子的速率。
事实证明，人们可用氢做到这一点。
当中子与含有氢的分子（如水或碳氢化合物）相互浸染时，碰撞会使中子速率略微减慢。
碰撞越多，中子的速率就越慢。
终极，它会变得非常缓慢，不会造成任何问题。

如何监测辐射？

人们可利用多种方法来检测所有这些类型的辐射。
大多数人都比较熟习的是盖革计数器，也称为盖革-米勒计数器。

当阿尔法、贝塔或伽马射线穿过管中的气体时，它可电离原子并产生自由电子。
然后，该电子被吸引到中央线的正电压。
当电子向金属丝移动时，它的速率会增加并与其他气体分子碰撞，从而产生更多的自由电子。
人们称之为“电子雪崩”，由于一个电子可以产生更多电子。

一旦这些电子到达电线，它们就会产生电流，该电流被放大并发送到音频输入。
这种放大的电子雪崩会使盖革计数器发出经典的“咔嗒”声。

还有另一种检测辐射的方法是闪烁体。
这是一种分外制造的水晶或塑料类材料。
当4种辐命中的任何一种穿过闪烁体时，都会产生微量的可见光。
只须要一个光电倍增管设备来检测这些微量的光就可探测到辐射。

事实上，人们的口袋里可能就有一个辐射探测器。
《连线》杂志文章表示，人们可利用智好手机来检测伽马射线和X射线。
手机的摄像头有一个图像传感器，当可见光照射到传感器的不同部分时，会产生繁芜的电旗子暗记，随后这些数据会变成拍摄的数码照片。
但该图像传感器也会被伽马射线和X射线激活，以是，只须要一些分外的软件和一些东西（如黑胶带）阻挡可见光，人们或许就能用摄像头检测到射线了。