輻射，這個(gè)可以引起人可怕聯(lián)想的詞匯，常常出現(xiàn)在日常生活的問(wèn)答中，同時(shí)也是許多謠言所涉及話題：輻射的危害。 
未知帶來(lái)恐懼，我們需要了解輻射的本質(zhì)，這樣許多謠言不攻自破。
我們所說(shuō)廣義輻射分為兩種：
第一種是非電離輻射，可見(jiàn)光和無(wú)線電波等都屬于這個(gè)范疇。
第二種是電離輻射，這類輻射具有足夠的動(dòng)能并能直接或間接引起物質(zhì)電離，電離輻射包括帶電粒子輻射（如正、負(fù)電子和β粒子，質(zhì)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(zhì)原子或分子受外界影響失去或得到電子從而成為帶電離子的過(guò)程稱作電離。）

X射線和γ射線本質(zhì)上也是屬于電磁輻射，但是具有引起物質(zhì)電離能力，因此劃歸為電離輻射，簡(jiǎn)稱輻射。
許多謠言往往是混淆科學(xué)概念，造成理解上誤差，例如把電磁輻射里的非電離輻射和電離輻射混淆（見(jiàn)下圖，來(lái)源于中國(guó)之聲新浪微博）。 

 

為何電離輻射的危害大？

從X射線和γ射線的性質(zhì)談起。

X射線和γ射線與無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線等都屬于電磁波，本質(zhì)上是由微觀粒子--光子組成的束流，其區(qū)別只是在于波長(zhǎng)不同以及產(chǎn)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(shí)也具有不同于可見(jiàn)光和無(wú)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(zhì)：
1.在真空中以光速直線傳播。
2.本身不帶電，不受電場(chǎng)和磁場(chǎng)影響。
3.在媒質(zhì)界面上只能發(fā)生漫反射，而不能像可見(jiàn)光那樣產(chǎn)生鏡面反射；X射線和γ射線的折射系數(shù)非常接近于1，所以折射的方向改變不明顯。
4.可以發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，但只能在非常小的，例如，晶體組成的光闌中才能發(fā)生這樣現(xiàn)象。
5.不可見(jiàn)，能夠穿透可見(jiàn)光不能穿透的物質(zhì)。
6.在穿透物質(zhì)過(guò)程中，會(huì)與物質(zhì)產(chǎn)生復(fù)雜的物理和化學(xué)作用，例如，電離作用、熒光作用、熱作用以及光化學(xué)作用。
7.具有輻射生物效應(yīng)，能夠殺傷生物細(xì)胞，破壞生物組織。
正是X射線和γ射線具有第6、7點(diǎn)如此兇殘的能力，而可見(jiàn)光和無(wú)線電波等其他電磁輻射不具有這類性質(zhì)，簡(jiǎn)直弱爆了。
接下來(lái)，我們一起來(lái)詳解X射線和γ射線，把他們“剝皮解剖”。

X射線的產(chǎn)生以及其特點(diǎn)

X射線是在1895年，由德國(guó)物理學(xué)家倫琴(1845--1923)發(fā)現(xiàn)的，當(dāng)年這哥們還給老婆拍了人類歷史上第一張X光照片（PS：當(dāng)科學(xué)家的家屬可以免費(fèi)感受前沿科技）。
當(dāng)時(shí)還不知道這種能引起底片曝光的射線本質(zhì)是什么，所以特意命名為“X”射線，X代表未知、待定。
1901年，首屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予倫琴以表彰他為人類作出的卓著貢獻(xiàn)。
X射線的產(chǎn)生：
射線無(wú)損檢測(cè)中所使用的X射線是在X射線管中產(chǎn)生的，X射線管是一個(gè)具有陰陽(yáng)兩極的真空管，陰極是鎢絲，陽(yáng)極是金屬制成的靶。
在陰陽(yáng)兩極之間加有很高的直流電壓（管電壓），當(dāng)陰極加熱到白熾狀態(tài)時(shí)釋放出大量電子，這些電子在高壓電場(chǎng)中被加速，從陰極飛向陽(yáng)極，最終以很大速度撞擊在金屬靶上，失去所具有的動(dòng)能，這些動(dòng)能絕大部分轉(zhuǎn)換為熱能，僅有極少一部分轉(zhuǎn)換為X射線向四周輻射。
X射線的能量是由X射線管的管電壓決定的。
大學(xué)教射線檢測(cè)的老師歸納： 
高速運(yùn)動(dòng)的電子，被陽(yáng)極靶剎車(chē)，產(chǎn)生的加速度導(dǎo)致輻射，輻射由光子的形式發(fā)出，該光子就是X射線。
目前常規(guī)的X射線設(shè)備產(chǎn)生X射線的原理都是如此，包括機(jī)場(chǎng)等場(chǎng)合所用的X光安檢設(shè)備、醫(yī)療領(lǐng)域所用的X光診斷設(shè)備等。
下圖為：工業(yè)用X射線無(wú)損檢測(cè)所用的X射線管。

 

下圖為：工業(yè)用X射線探傷機(jī)的操作臺(tái)。

 

X射線特點(diǎn)：
當(dāng)帶電粒子與原子碰撞（更確切地說(shuō)是與原子核的庫(kù)倫場(chǎng)相互作用）發(fā)生遽然減速時(shí)，由此伴隨產(chǎn)生的電磁輻射稱為韌致輻射，從X射線的產(chǎn)生機(jī)制看，正是屬于這種類型的電磁輻射：
大量電子與靶相撞，少量電子經(jīng)一次撞擊就失去全部動(dòng)能，而大部分電子經(jīng)過(guò)多次制動(dòng)逐步喪失動(dòng)能，因此，X射線具有各種波長(zhǎng)，波譜呈連續(xù)分布。

γ射線的產(chǎn)生以及其特點(diǎn)

凡是具有一定質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)并處于特定能量狀態(tài)的原子或原子核稱為核素，目前已知的核素有2000多種，分別屬于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(shù)，即核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)相同，但是核內(nèi)的中子數(shù)卻可以不同。
這些質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的各種原子互為同位素。
核素可分為穩(wěn)定和不穩(wěn)定的兩類，不穩(wěn)定的核素又稱放射性核素，它遵循能量最低原理，盡可能使體系的能量最低，所以它自發(fā)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(lái)源于自然界存在的礦物，一般質(zhì)子數(shù)≥83的許多元素及其化合物具有放射性；
而人工制造的放射性核素，一般是用高能粒子轟擊穩(wěn)定核素的核，使其變成放射性核素，目前工業(yè)用γ射線無(wú)損檢測(cè)所用的均為人工放射性核素。
γ射線的產(chǎn)生：
γ射線是放射性同位素經(jīng)過(guò)α衰變或β衰變后，在激發(fā)態(tài)向穩(wěn)定態(tài)過(guò)渡的過(guò)程中從原子核內(nèi)部發(fā)出的，這一過(guò)程稱為γ衰變。
以放射性同位素鈷Co60為例，Co60經(jīng)過(guò)一次β衰變成為處于2.5MeV激發(fā)態(tài)的Ni60，隨后放出能量分別為1.17MeV和1.33MeV的兩種γ射線而躍遷到基態(tài)。
γ射線的特點(diǎn)：
γ射線的能量是由放射性同位素種類所決定的。
一種放射性同位素可能放出許多種能量的γ射線，因此其能譜為線狀譜，線譜只出現(xiàn)在特定波長(zhǎng)的若干點(diǎn)上。
放射性同位素的原子核衰變是自發(fā)進(jìn)行的，對(duì)于任意一個(gè)放射性核，它何時(shí)衰變具有偶然性，不可預(yù)測(cè)，但對(duì)于足夠多的放射性核的集合，它的衰變規(guī)律服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律，呈現(xiàn)指數(shù)衰減。
下圖為：工業(yè)用γ射線探傷機(jī)，里面含有放射性同位素。

 

上面中國(guó)之聲的謠言，把電腦等家電的灰塵當(dāng)成是放射性同位素聚集的核塵埃，真是節(jié)操全掉了。
電腦等家電微弱的電磁輻射可以使普通物質(zhì)變成放射性同位素，這不科學(xué)啊。
射線的危害：
射線的最直接的危害就是使人體細(xì)胞的原子或分子電離，破壞其本身的結(jié)構(gòu)并導(dǎo)致功能損傷。
(1)隨機(jī)性效應(yīng)損傷：癌癥幾率增大, 后代遺傳基因變異。
(2)確定性效應(yīng)損傷：局部紅斑、潰瘍、壞死，器官功能喪失，危及生命 。
小劑量慢性照射引起的輻射效應(yīng)主要是“隨機(jī)性效應(yīng)”，其發(fā)生的概率與受照的組織或器官有關(guān)。

 

當(dāng)輻射對(duì)人體細(xì)胞造成的傷害超過(guò)人類的組織和器官的自我修復(fù)能力，例如受到大劑量急性照射，這時(shí)候引起的輻射效應(yīng)主要是“確定性效應(yīng)”，直接會(huì)造成大量細(xì)胞死亡而發(fā)生不可修復(fù)的損害。

 

普通人只會(huì)遇到小劑量慢性照射，例如去醫(yī)院拍個(gè)胸透X光片或者做個(gè)CT，這只引起的“隨機(jī)性效應(yīng)”，醫(yī)用的射線機(jī)屬于第III類射線裝置，能量最低了。
第II類射線裝置：能量小于100MeV的工業(yè)探傷用X射線機(jī)和加速器。
第I類射線裝置：能量大于100MeV，應(yīng)該是那些做高能原子碰撞實(shí)驗(yàn)的儀器。
那么同一種射線，在同等強(qiáng)度的輻射下，對(duì)身體哪部位/機(jī)能傷害最大？
根據(jù)國(guó)際放射防護(hù)委員會(huì)（ICRP）的“各組織或器官的組織權(quán)重因子表”，同等強(qiáng)度的輻射下，對(duì)射線越是敏感的組織，權(quán)重因子的數(shù)值越大。
權(quán)重因子最高的組織為：性腺，數(shù)值0.2 。 
第二位：骨髓、結(jié)腸、肺、胃，均為0.12 。 
第三位：膀胱、乳腺、肝、食道、甲狀腺，均為0.05 。
這表明，吸收了相同當(dāng)量劑量的射線，人類的睪丸或卵巢最易受到傷害 。 

朋友，遇到上面的標(biāo)志，代表前方高能反應(yīng)（誤），請(qǐng)當(dāng)心。