[科普中國]-放射性顆粒

定義

尺寸一般在毫米到納米之間范圍內(nèi)，具有特定形狀的幾何體，它的某些元素的原子通過核衰變自發(fā)地放出α射線或β射線（有時還放出γ射線），這種幾何體稱為放射性顆粒。1

分類有天然放射性顆粒和人工放射性顆粒之分。天然放射性顆粒是指天然存在的放射性核素所在的顆粒物。它們大多屬于由重元素組成的三個放射系（即釷系、鈾系和錒系）。人工放射性顆粒是指用核反應(yīng)的辦法所獲得的放射性顆粒物。人工放射性最早是在1934年由法國科學(xué)家約里奧-居里夫婦發(fā)現(xiàn)的（見人工放射性核素）。2

來源放射性顆粒來源可歸納為兩類：

1、工業(yè)、醫(yī)療、軍隊(duì)、核艦艇，核武器或研究用的放射源，因運(yùn)輸事故、遺失、偷竊、誤用、爆炸，以及廢物處理等失去控制而對居民造成大劑量照射或污染環(huán)境；

2、是一般居民消費(fèi)用品，包括含有天然或人工放射性核素的產(chǎn)品，如放射性發(fā)光表盤、夜光表以及彩色電視機(jī)產(chǎn)生的照射，雖對環(huán)境造成的污染很低，但也有研究的必要。

分布通過核試驗(yàn)等活動被注入到高層大氣中的放射性顆粒的濃度要比所預(yù)料的更大。這一發(fā)現(xiàn)是在Nature Communications上發(fā)表的一篇論文中報告的。該研究還提供了這樣的證據(jù)：火山噴發(fā)能將這些顆粒從較高的大氣層向較低的大氣層重新分布，從而使它們與地球更近。

核武器試驗(yàn)、衛(wèi)星的燒毀和核電站的事故在過去50年曾將放射性物質(zhì)注入到高層大氣（平流層）中。雖然顆粒在水滴或固體表面上的沉降會很快將大多數(shù)放射性碎片從低層大氣中除去，但放射性顆粒留在平流層中的時間卻要長得多，因?yàn)樵谄搅鲗硬豢赡馨l(fā)生這種沉降。然而，過去研究人員認(rèn)為，平流層中放射性钚的濃度是可以忽略的。Jose Corcho Alvarado及同事發(fā)布了從自1970年以來定期進(jìn)行的高空氣溶膠收集工作獲得的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)所反映的情況是不同的。他們確定平流層中放射性钚和銫的濃度要比以前所假設(shè)的高得多，同時也發(fā)現(xiàn)這些顆粒的平均駐留時間為2.5-5年。

以2010年冰島Eyjafjallajokull火山噴發(fā)為例，火山噴發(fā)有可能潛在引起從大氣的高層向低層的重新分布。然而，低層大氣中較高的顆粒濃度在現(xiàn)階段還不大可能讓人們對自己的健康感到擔(dān)憂，因?yàn)樗鼈兎浅Ｐ　?

危害在大劑量的放射性顆粒照射下，其放射性對人體和動物存在著某種損害作用。如在400rad【拉德（輻射吸收）】的照射下，受照射的人有5%死亡；若照射650rad，則人100%死亡。照射劑量在150rad以下，死亡率為零，但并非無損害作用，往往需經(jīng)20年以后，一些癥狀才會表現(xiàn)出來。放射性也能損傷劑量單位遺傳物質(zhì)，主要在于引起基因突變和染色體畸變，使一代甚至幾代受害。4

應(yīng)用臟彈又稱放射性炸彈，是一種大范圍傳播放射性物質(zhì)的武器。它引爆傳統(tǒng)的爆炸物如黃色炸藥等，通過巨大的爆炸力，將內(nèi)含的放射性物質(zhì)，主要是放射性顆粒，拋射散布到空氣中，造成相當(dāng)于核放射性的塵埃污染，形成災(zāi)難性生態(tài)破壞。與傳統(tǒng)核武器不同，臟彈不產(chǎn)生核爆炸。但其引起的放射性顆粒傳播，會對人體造成傷害。5