輻射，這個(ge) 可以引起人可怕聯想的詞匯，常常出現在日常生活的問答中，同時也是許多謠言所涉及話題：輻射的危害。 
未知帶來恐懼，我們(men) 需要了解輻射的本質，這樣許多謠言不攻自破。
我們(men) 所說廣義(yi) 輻射分為(wei) 兩(liang) 種：
第一種是非電離輻射，可見光和無線電波等都屬於(yu) 這個(ge) 範疇。
第二種是電離輻射，這類輻射具有足夠的動能並能直接或間接引起物質電離，電離輻射包括帶電粒子輻射（如正、負電子和β粒子，質子和α粒子等）和不帶電粒子輻射（如X、γ光子和中子等）。
（Ps：物質原子或分子受外界影響失去或得到電子從(cong) 而成為(wei) 帶電離子的過程稱作電離。）

X射線和γ射線本質上也是屬於(yu) 電磁輻射，但是具有引起物質電離能力，因此劃歸為(wei) 電離輻射，簡稱輻射。
許多謠言往往是混淆科學概念，造成理解上誤差，例如把電磁輻射裏的非電離輻射和電離輻射混淆（見下圖，來源於(yu) 中國之聲新浪微博）。 

 

為(wei) 何電離輻射的危害大？

從(cong) X射線和γ射線的性質談起。

X射線和γ射線與無線電波、紅外線、可見光、紫外線等都屬於電磁波，本質上是由微觀粒子--光子組成的束流，其區別隻是在於波長不同以及產生方法不同，因此X射線和γ射線這類電離輻射具有電磁波的共性，同時也具有不同於可見光和無線電波等其他電磁輻射的特性。
X射線和γ射線具有以下性質：
1.在真空中以光速直線傳播。
2.本身不帶電，不受電場和磁場影響。
3.在媒質界麵上隻能發生漫反射，而不能像可見光那樣產生鏡麵反射；X射線和γ射線的折射係數非常接近於1，所以折射的方向改變不明顯。
4.可以發生幹涉和衍射現象，但隻能在非常小的，例如，晶體組成的光闌中才能發生這樣現象。
5.不可見，能夠穿透可見光不能穿透的物質。
6.在穿透物質過程中，會與物質產生複雜的物理和化學作用，例如，電離作用、熒光作用、熱作用以及光化學作用。
7.具有輻射生物效應，能夠殺傷生物細胞，破壞生物組織。
正是X射線和γ射線具有第6、7點如此凶殘的能力，而可見光和無線電波等其他電磁輻射不具有這類性質，簡直弱爆了。
接下來，我們一起來詳解X射線和γ射線，把他們“剝皮解剖”。

X射線的產(chan) 生以及其特點

X射線是在1895年，由德國物理學家倫(lun) 琴(1845--1923)發現的，當年這哥們(men) 還給老婆拍了人類曆史上第一張X光照片（PS：當科學家的家屬可以免費感受前沿科技）。
當時還不知道這種能引起底片曝光的射線本質是什麽(me) ，所以特意命名為(wei) “X”射線，X代表未知、待定。
1901年，首屆諾貝爾物理學獎授予倫(lun) 琴以表彰他為(wei) 人類作出的卓著貢獻。
X射線的產(chan) 生：
射線無損檢測中所使用的X射線是在X射線管中產(chan) 生的，X射線管是一個(ge) 具有陰陽兩(liang) 極的真空管，陰極是鎢絲(si) ，陽極是金屬製成的靶。
在陰陽兩(liang) 極之間加有很高的直流電壓（管電壓），當陰極加熱到白熾狀態時釋放出大量電子，這些電子在高壓電場中被加速，從(cong) 陰極飛向陽極，最終以很大速度撞擊在金屬靶上，失去所具有的動能，這些動能絕大部分轉換為(wei) 熱能，僅(jin) 有極少一部分轉換為(wei) X射線向四周輻射。
X射線的能量是由X射線管的管電壓決(jue) 定的。
大學教射線檢測的老師歸納： 
高速運動的電子，被陽極靶刹車，產(chan) 生的加速度導致輻射，輻射由光子的形式發出，該光子就是X射線。
目前常規的X射線設備產(chan) 生X射線的原理都是如此，包括機場等場合所用的X光安檢設備、醫療領域所用的X光診斷設備等。
下圖為(wei) ：工業(ye) 用X射線無損檢測所用的X射線管。

 

下圖為(wei) ：工業(ye) 用X射線探傷(shang) 機的操作台。

 

X射線特點：
當帶電粒子與(yu) 原子碰撞（更確切地說是與(yu) 原子核的庫倫(lun) 場相互作用）發生遽然減速時，由此伴隨產(chan) 生的電磁輻射稱為(wei) 韌致輻射，從(cong) X射線的產(chan) 生機製看，正是屬於(yu) 這種類型的電磁輻射：
大量電子與(yu) 靶相撞，少量電子經一次撞擊就失去全部動能，而大部分電子經過多次製動逐步喪(sang) 失動能，因此，X射線具有各種波長，波譜呈連續分布。

γ射線的產(chan) 生以及其特點

凡是具有一定質子數、中子數並處於(yu) 特定能量狀態的原子或原子核稱為(wei) 核素，目前已知的核素有2000多種，分別屬於(yu) 100多種元素，一種元素可包含多種核素。
同一種元素的原子必定具有相同的核電荷數，即核內(nei) 的質子數相同，但是核內(nei) 的中子數卻可以不同。
這些質子數相同而中子數不同的各種原子互為(wei) 同位素。
核素可分為(wei) 穩定和不穩定的兩(liang) 類，不穩定的核素又稱放射性核素，它遵循能量最低原理，盡可能使體(ti) 係的能量最低，所以它自發地放出某種射線，例如γ射線，而變成另一種元素。
天然的放射性核素來源於(yu) 自然界存在的礦物，一般質子數≥83的許多元素及其化合物具有放射性；
而人工製造的放射性核素，一般是用高能粒子轟擊穩定核素的核，使其變成放射性核素，目前工業(ye) 用γ射線無損檢測所用的均為(wei) 人工放射性核素。
γ射線的產(chan) 生：
γ射線是放射性同位素經過α衰變或β衰變後，在激發態向穩定態過渡的過程中從(cong) 原子核內(nei) 部發出的，這一過程稱為(wei) γ衰變。
以放射性同位素鈷Co60為(wei) 例，Co60經過一次β衰變成為(wei) 處於(yu) 2.5MeV激發態的Ni60，隨後放出能量分別為(wei) 1.17MeV和1.33MeV的兩(liang) 種γ射線而躍遷到基態。
γ射線的特點：
γ射線的能量是由放射性同位素種類所決(jue) 定的。
一種放射性同位素可能放出許多種能量的γ射線，因此其能譜為(wei) 線狀譜，線譜隻出現在特定波長的若幹點上。
放射性同位素的原子核衰變是自發進行的，對於(yu) 任意一個(ge) 放射性核，它何時衰變具有偶然性，不可預測，但對於(yu) 足夠多的放射性核的集合，它的衰變規律服從(cong) 統計規律，呈現指數衰減。
下圖為(wei) ：工業(ye) 用γ射線探傷(shang) 機，裏麵含有放射性同位素。

 

上麵中國之聲的謠言，把電腦等家電的灰塵當成是放射性同位素聚集的核塵埃，真是節操全掉了。
電腦等家電微弱的電磁輻射可以使普通物質變成放射性同位素，這不科學啊。
射線的危害：
射線的最直接的危害就是使人體(ti) 細胞的原子或分子電離，破壞其本身的結構並導致功能損傷(shang) 。
(1)隨機性效應損傷(shang) ：癌症幾率增大, 後代遺傳(chuan) 基因變異。
(2)確定性效應損傷(shang) ：局部紅斑、潰瘍、壞死，器官功能喪(sang) 失，危及生命 。
小劑量慢性照射引起的輻射效應主要是“隨機性效應”，其發生的概率與(yu) 受照的組織或器官有關(guan) 。

 

當輻射對人體(ti) 細胞造成的傷(shang) 害超過人類的組織和器官的自我修複能力，例如受到大劑量急性照射，這時候引起的輻射效應主要是“確定性效應”，直接會(hui) 造成大量細胞死亡而發生不可修複的損害。

 

普通人隻會(hui) 遇到小劑量慢性照射，例如去醫院拍個(ge) 胸透X光片或者做個(ge) CT，這隻引起的“隨機性效應”，醫用的射線機屬於(yu) 第III類射線裝置，能量最低了。
第II類射線裝置：能量小於(yu) 100MeV的工業(ye) 探傷(shang) 用X射線機和加速器。
第I類射線裝置：能量大於(yu) 100MeV，應該是那些做高能原子碰撞實驗的儀(yi) 器。
那麽(me) 同一種射線，在同等強度的輻射下，對身體(ti) 哪部位/機能傷(shang) 害最大？
根據國際放射防護委員會(hui) （ICRP）的“各組織或器官的組織權重因子表”，同等強度的輻射下，對射線越是敏感的組織，權重因子的數值越大。
權重因子最高的組織為(wei) ：性腺，數值0.2 。 
第二位：骨髓、結腸、肺、胃，均為(wei) 0.12 。 
第三位：膀胱、乳腺、肝、食道、甲狀腺，均為(wei) 0.05 。
這表明，吸收了相同當量劑量的射線，人類的睾丸或卵巢最易受到傷(shang) 害 。 

朋友，遇到上麵的標誌，代表前方高能反應（誤），請當心。