Bức xạ: tám tín điều gây tranh cãi về bức xạ ion hóa

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Bức xạ, hay đúng hơn là bức xạ ion hóa, là vô hình và nguy hiểm. Những tai nạn liên quan đến điều này - tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl, Đảo Three Mile hay Fukushima - đã nhiều lần dẫn đến cái chết của con người, và trong lịch sử đã có những trường hợp hoàn toàn nghiêm trọng như ăn phải muối radium và đổ chất thải hạt nhân quy mô lớn. ra biển. Tuy nhiên, cùng với những nguy hiểm thực sự, có những mối nguy hiểm tưởng tượng, như truyền thuyết văn phòng cũ về bức xạ từ màn hình hoặc cây xương rồng giúp khỏi bức xạ. "Attic" đã tìm ra cái nào đúng và cái nào không.

1. Tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân ở Fukushima còn tồi tệ hơn tai nạn ở Chernobyl

Không đúng theo bất kỳ quan điểm nào

Tổng hoạt động phát thải ít hơn, và các đồng vị tồn tại lâu hơn ít đi vào môi trường, có thể gây ô nhiễm khu vực trong nhiều thập kỷ. Đóng góp chính là do iốt-131 tồn tại trong thời gian ngắn, và thậm chí chất này nằm rải rác trên Thái Bình Dương và tan rã một cách an toàn trong một khu vực hoang vắng.

Nếu chỉ có hai nhân viên thiệt mạng tại nhà máy điện hạt nhân ở Fukushima, sau những vết thương, thì chỉ khi dập tắt đám cháy tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl, trong giai đoạn cấp tính của thảm họa, hơn ba mươi lính cứu hỏa đã nhận một liều chết người. Các ước tính về số nạn nhân của một vụ rò rỉ hạt nhân phóng xạ thường khác nhau theo thứ tự độ lớn, nhưng Chernobyl chắc chắn chiếm vị trí đầu tiên đáng ngờ trong 5 thảm họa phóng xạ hàng đầu.

Xem thêm: Bức xạ: 30 năm sau. Bạn có nên sợ "khói phóng xạ" từ một đám cháy ở khu vực Chernobyl?

Chỉ đúng là cả nhà máy điện hạt nhân Chernobyl và Fukushima đều nhận được kết quả tối đa trong Thang đo sự kiện hạt nhân quốc tế (INES) - bảy điểm. Chúng được xếp vào loại tai nạn toàn cầu ở mức độ tối đa.

2. Iốt và rượu giúp bức xạ

Lời khuyên này nên được phân loại là phá hoại hoàn toàn

Iốt chỉ được sử dụng trong một trường hợp - nếu có sự giải phóng iốt-131, một đồng vị có tuổi thọ ngắn được tạo ra trong các lò phản ứng hạt nhân. Sau đó, để không cho đồng vị phóng xạ vào cơ thể, các bác sĩ có thể cho các chế phẩm của iốt thông thường, sau đó đồng vị nguy hiểm của nó bắt đầu được hấp thụ chậm hơn.

Như với bất kỳ khuyến cáo khẩn cấp nào để chống lại các loại chất độc khác nhau, khuyến cáo này có những mặt tiêu cực của nó. Những người có tuyến giáp hoạt động sai có thể bị tổn hại do thừa i-ốt, nhưng khi phòng ngừa ung thư tuyến giáp, điều này lại bị bỏ qua, được hướng dẫn bởi logic "10 ca ngộ độc trên 1000 người tốt hơn 1 ca ung thư trong cùng nghìn người." Khi không có iốt-131 trong môi trường (thời gian bán hủy của nó chỉ hơn một tuần), các vấn đề vẫn còn và mọi tác dụng bảo vệ sẽ hoàn toàn biến mất.

Đối với rượu, nó hoàn toàn không được đề cập trong các quy trình mà chúng tôi tìm thấy để ngăn ngừa thương tích do bức xạ. Tất nhiên, nếu bạn nghe những câu chuyện về quân đội, rượu có tác dụng như một phương thuốc chữa bệnh cho mọi thứ nói chung. Nhưng đôi khi cá sấu bay vào chúng, vì vậy chúng tôi đề nghị không can thiệp vào các nghiên cứu văn hóa dân gian về hóa sinh và sinh học phóng xạ.

Có những loại thuốc thúc đẩy việc loại bỏ các hạt nhân phóng xạ, nhưng chúng có rất nhiều tác dụng phụ và hạn chế mà chúng tôi sẽ không nói cụ thể về chúng.

3. Tất cả các bức xạ đều do con người tạo ra

Các nhà khoa học bức xạ gọi là nhiều thứ khác nhau, trong đó bức xạ chết người và nhân tạo giống nhau không quá đáng chú ý. Theo nghĩa chung nhất của từ này, bức xạ là bất kỳ bức xạ nào, bao gồm cả ánh sáng mặt trời vô hại (nếu không nhìn bằng mắt không được bảo vệ) - ví dụ, các nhà khí tượng học sử dụng thuật ngữ "bức xạ mặt trời" để ước tính lượng nhiệt mà bề mặt hành tinh của chúng ta nhận được.

Ngoài ra, bức xạ thường được xác định bằng bức xạ ion hóa, tức là các tia hoặc hạt có khả năng xé các electron riêng lẻ từ các nguyên tử và phân tử. Đó là bức xạ ion hóa làm hỏng các phân tử trong tế bào sống, gây ra sự phá vỡ DNA và những điều tồi tệ khác: đây là bức xạ tương tự, nhưng nó không phải lúc nào cũng do con người tạo ra.

Nguồn bức xạ lớn nhất (sau đây trong văn bản sẽ đồng nghĩa với "bức xạ ion hóa") lại là Mặt trời, một lò phản ứng nhiệt hạch khổng lồ có nguồn gốc tự nhiên. Bên ngoài bầu khí quyển và từ trường của Trái đất, bức xạ mặt trời không chỉ bao gồm ánh sáng và nhiệt, mà còn cả tia X, tia cực tím cứng và - nguy hiểm nhất đối với những người ở trong không gian sâu - proton bay với tốc độ ấn tượng. Trong điều kiện không thuận lợi, trong một năm hoạt động của Mặt trời tăng lên, việc rơi xuống dưới chùm proton do Mặt trời phóng ra hứa hẹn một liều lượng bức xạ gây chết người trong vài phút, điều này gần tương ứng với nền gần lò phản ứng bị phá hủy của nhà máy điện hạt nhân Chernobyl.

Hành tinh của chúng ta cũng có tính phóng xạ. Các tảng đá, bao gồm cả đá granit và than đá, chứa uranium và thorium, đồng thời chúng cũng phát ra một loại khí phóng xạ gọi là radon. Sống trong các khu vực thông gió kém gần mặt đất trên đá vì radon có nguy cơ tăng ung thư phổi; một phần tác hại từ việc hút thuốc có liên quan đến hàm lượng polonium-210 trong khói thuốc, một đồng vị cực kỳ hoạt động và do đó nguy hiểm. Tại sao lại có thuốc lá - một quả chuối bình thường sẽ xử lý cho bạn khoảng 15 becquerels kali-40: trái cây ăn được sẽ cung cấp rất nhiều nguyên tử kali phóng xạ đến nỗi mỗi giây cơ thể chúng ta sẽ phải đối mặt với 15 phản ứng phân rã phóng xạ! Tuy nhiên, điều này bị mất đi so với bối cảnh của các nguồn tự nhiên khác: tổng liều lượng bức xạ từ một quả chuối được ăn ít hơn một trăm lần so với lượng bức xạ nhận được mỗi ngày từ tất cả các nguồn tự nhiên khác.

Tất nhiên, cuộc sống trong thế giới phóng xạ này đã học cách đối phó với những rắc rối như vậy, và cùng một DNA có những cơ chế tự sửa chữa mạnh mẽ. Uranium trong đá granit, radon trong không khí, kali và carbon phóng xạ trong thực phẩm, tia vũ trụ đều là một phần của nền tự nhiên.

4. Lò vi sóng và điện thoại di động có thể là nguồn bức xạ

Như chúng ta đã nói, cách hiểu rộng rãi của thuật ngữ "bức xạ" cho phép điều này. Nhưng bức xạ ion hóa và những gì được biểu thị bằng biểu tượng nổi tiếng ở dạng hình tam giác không liên quan gì đến vi sóng. Năng lượng của lượng tử của chúng không đủ để tách các electron, nhưng nó khá đủ để đốt nóng mọi phân tử có chứa lưỡng cực (có hai điện tích trái dấu bên trong). Lò vi sóng rất tốt để làm nóng nước, chất béo, nhưng không phải bằng sứ hoặc nhựa (nhưng thức ăn bên trong có thể làm nóng nó).

Vì có nhiều phân tử lưỡng cực trong cơ thể chúng ta, bức xạ vi sóng cũng có thể làm nóng nó. Thành thật mà nói, điều này đầy những hậu quả khó chịu, mặc dù các bác sĩ biết cách sử dụng những sóng điện từ như vậy cho tốt. Các bác sĩ và nhà sinh học tranh cãi về việc bức xạ vi sóng với liều lượng nhỏ có thể ảnh hưởng đến cơ thể con người như thế nào, nhưng cho đến nay kết quả khá đáng khích lệ: so sánh một số nghiên cứu quy mô lớn khác nhau chỉ ra rằng không có mối liên hệ nào giữa điện thoại và các khối u ác tính.

Vui lòng không thò đầu trực tiếp vào lò nướng hoặc ăng-ten ra-đa khi đang bật. Một khẩu súng vi sóng tự chế được làm từ lò vi sóng (video phổ biến trên mạng; không, sẽ không có liên kết) đã nguy hiểm và tốt hơn là không nên chơi với nó.

5. Động vật cảm thấy bức xạ

Bức xạ ion hóa có thể - với công suất đủ lớn - có thể phá vỡ các phân tử oxy trong không khí. Kết quả là, một mùi đặc trưng của ozone xuất hiện. Một số loài động vật có khứu giác rất nhạy có thể nhận ra mùi này. Tuy nhiên, đây không phải là xác định có chọn lọc mối đe dọa bức xạ mà chỉ đơn giản là phản ứng với một kích thích lạ và do đó có khả năng gây nguy hiểm.

Nhân tiện, nói thêm một chút về động vật: có một niềm tin rất xa xưa đã có từ thời những chiếc màn hình và ống tia âm cực cồng kềnh, ở bề mặt trên mà một con mèo có thể dễ dàng nhét vào. Chính ông là người nhận được bức xạ ion hóa: nó xuất hiện khi chùm điện tử bị giảm tốc và thoát ra chủ yếu từ phía sau chứ không phải qua màn hình (vốn khá dày). Tuy nhiên, nếu bạn không phải là một con mèo và bạn không có thói quen nhìn chằm chằm vào màn hình, thì tia X từ màn hình máy tính có thể bị bỏ qua.

6. Các vật dụng được tìm thấy trong bãi chứa có thể bị nhiễm phóng xạ

Để tránh điều này, bạn chỉ cần không kéo những đồ vật không rõ mục đích vào nhà và không tháo rời những đống sắt vụn không thể hiểu được. Rốt cuộc, những gì có thể được tìm thấy trong tầng hầm của một bệnh viện mà lại cần thiết cho một hộ gia đình?

Và nếu bạn coi mình là một nhà thám hiểm có kinh nghiệm về những không gian bị bỏ hoang, bạn có thể đã nghe nói rằng một kẻ theo dõi tử tế bỏ lại một vật thể ở hình dạng tương tự mà anh ta đã tìm thấy nó. Nếu không có cầu chì zalazov, phá hủy và thu thập swag.;)

7. Một vệ tinh đi vào bầu khí quyển với một nguồn đồng vị phóng xạ trên tàu sẽ gặp phải thảm họa toàn cầu

Huyền thoại này được chứng minh bởi thực tế là tổng hoạt động của các hạt nhân phóng xạ trên tàu, chẳng hạn như vệ tinh do thám Buk của Liên Xô về mặt lý thuyết là đủ để chiếu xạ gây chết một số lượng lớn người. Nhưng, dựa trên một logic không kém phần đáng ngờ, một chiếc xe tải chở táo bị lật xuống một con mương gây ra mối đe dọa cho một thị trấn nhỏ - do chất xyanua trong hạt.

Các vệ tinh với vật liệu phóng xạ trên tàu đã đi vào bầu khí quyển của Trái đất và không có hậu quả thảm khốc nào xảy ra sau đó. Thứ nhất, một số hạt nhân phóng xạ rơi vào một khối nén, và thứ hai, mọi thứ phân tán trong khí quyển đều được phân bố trên một khu vực rộng lớn.

Tất nhiên, sẽ tốt hơn nếu không thả những vệ tinh như vậy xuống Trái đất, chúng ta có thể làm tốt nếu không có plutonium trong tầng bình lưu, nhưng các lò phản ứng không gian cũng không kéo được cỗ máy Ngày tận thế.

8. Cây xương rồng ở màn hình cứu khỏi bức xạ

Ngay cả khi chúng ta giả định rằng màn hình có phát ra bức xạ ion hóa, thì làm thế nào một cây xương rồng, thậm chí không bao phủ toàn bộ màn hình, có thể giúp ích được gì? Bạn có hút tia X như máy hút bụi không?

Cơ sở lý luận trong huyền thoại cổ xưa này là bất kỳ loại cây nào cũng cải thiện một chút khí hậu trong nhà và đơn giản là dễ chịu. Và để nó gần bạn sẽ dễ chịu hơn là để trên tủ.

Ngoài những sự thật tưởng tượng - hoặc không phải rất, nhưng chắc chắn đáng ngờ - "Attic" đã chọn ra 10 phát biểu về bức xạ, không thể nghi ngờ. Họ đây rồi:

1. Bức xạ ion hóa có nhiều loại khác nhau. Đó là tia gamma và tia X (sóng điện từ), hạt beta (electron và phản hạt của chúng, positron), hạt alpha (hạt nhân của nguyên tử heli), neutron và chỉ là những mảnh hạt nhân bay với tốc độ ấn tượng đủ để ion hóa vật chất.

2. Một số loại bức xạ - ví dụ như hạt alpha - bị giữ lại bởi giấy bạc hoặc thậm chí cả giấy. Một số khác, neutron, bị hấp thụ bởi các chất giàu nguyên tử hydro - nước hoặc parafin. Và để bảo vệ khỏi tia gamma và tia X, chì là tối ưu. Do đó, các lò phản ứng hạt nhân được bảo vệ bởi một lớp vỏ nhiều lớp, được thiết kế cho các loại bức xạ khác nhau.

3. Liều bức xạ hấp thụ được đo bằng sieverts. Theo quan điểm vật lý, đây là năng lượng được hấp thụ bởi vật thể bị chiếu xạ. Ngoài liều lượng, còn có hoạt độ - số lần phân hủy của hạt nhân nguyên tử trong một giây bên trong mẫu. Một phân rã mỗi giây tạo ra một becquerel. Tia X là đơn vị đo liều ngoài hệ thống, và curies là đơn vị hoạt động ngoài hệ thống. Khối lượng phát xạ hạt nhân phóng xạ không được đo bằng kilôgam mà bằng becquerels, tính bằng becquerel trên kilôgam hoặc mét vuông, hoạt độ cụ thể được đo. Để tính toán chính xác liều lượng mà cơ thể con người sử dụng, rems, đương lượng sinh học của tia X, cũng được sử dụng, nhưng chúng ta sẽ không đi sâu vào những chi tiết này.

4. Năng lượng hấp thụ trong quá trình chiếu xạ là nhỏ, nhưng nó dẫn đến sự suy giảm của các phân tử sinh học quan trọng. Năng lượng của bức xạ nhiệt từ bóng đèn gần nhất có thể lớn hơn năng lượng của bức xạ ion hóa sẽ gây ra bệnh bức xạ - giống như năng lượng của một viên đạn và năng lượng của một bước nhảy trên sàn có những tác động khác nhau đến cơ thể chúng ta.

5. Hầu hết các hạt nhân phóng xạ đã biết đều đã được tổng hợp. Hạt nhân của các nguyên tử của chúng phân rã quá nhanh để tồn tại trong tự nhiên với số lượng đáng kể. Ngoại lệ là một số vật thể vật lý thiên văn, các quá trình cực đoan bên trong đôi khi dẫn đến sự tổng hợp các chất ngoại khác nhau lên đến tecneti và uranium.

6. Chu kỳ bán rã - thời gian mà một nửa số hạt nhân của một nguyên tố bị phân rã. Sau hai chu kỳ bán rã, sẽ không có số không, mà là 1/4 (một nửa của một nửa) số hạt nhân.

7. Hầu hết các bức xạ ion hóa phát sinh từ sự phân rã của các hạt nhân của các nguyên tử không bền (phóng xạ). Nguồn thứ hai không còn là các phản ứng phân rã, mà là phản ứng tổng hợp của các nguyên tử, nhiệt hạch. Chúng đi vào ruột của các ngôi sao, bao gồm cả Mặt trời. Tia X được tạo ra khi các electron chuyển động với gia tốc, vì vậy không giống bất cứ thứ gì khác, chúng có thể được bật và tắt bằng cách hướng một chùm electron lên tấm kim loại hoặc bằng cách làm cho cùng một chùm dao động trong trường điện từ.

8. Nếu bức xạ không ion hóa, nó có thể gây hại. Như tục ngữ của các nhà thiên văn học nói, bạn có thể nhìn Mặt trời qua kính thiên văn mà không cần kính lọc chỉ hai lần, bằng mắt phải và mắt trái. Bức xạ nhiệt gây bỏng, và tác hại của lò vi sóng thì ai cũng biết nếu tính sai thời gian thực phẩm ở trong lò vi sóng.

9. Các thiết bị đặc biệt được sử dụng để phát hiện bức xạ. Nổi tiếng nhất, nhưng khác xa với cái duy nhất, là máy đếm Geiger, một ống kim loại chứa đầy khí. Khi chất khí bên trong bị ion hóa bởi bức xạ, nó bắt đầu dẫn dòng điện. Nó được đăng ký bởi một mạch điện tử, sau đó cung cấp các kết quả đọc ở dạng dễ đọc. Hơn nữa, không phải mọi thiết bị như vậy đều có thể được gọi là liều kế. Ví dụ, một thiết bị để đo không phải liều hấp thụ mà là hoạt độ hoặc công suất bức xạ được gọi là máy đo bức xạ.