醫(yī)生,,據(jù)說(shuō)拍一次 X 光牙片輻射量,等同于在切爾諾貝利核電站待一小時(shí),?
醫(yī)生,,聽(tīng)說(shuō)做一次全身 CT 輻射量,相當(dāng)于在地球上輻射最強(qiáng)的地方待上幾小時(shí),?
我們做醫(yī)生的經(jīng)常被接受檢查的患者提問(wèn),,這樣的輻射是不是很強(qiáng),那樣的輻射有沒(méi)有危險(xiǎn)……是的,,是挺強(qiáng),,但是都比不過(guò)一個(gè)地方。
世界上輻射最強(qiáng)的地方,,是吸煙者的肺,。
用香蕉計(jì)算輻射強(qiáng)度
Veritasium 是一檔英文的科教視頻頻道(Bilibili:Veritasium 真理元素),創(chuàng)辦人 Derek Muller 是一個(gè)物理學(xué)家,,讓我們跟著他一起探尋全球輻射量最高的地方吧,。
輻射分為電離輻射(如 X 光)和非電離輻射(如手機(jī)、微波爐),,這里測(cè)量的是電離輻射,。蓋革計(jì)數(shù)器是用于測(cè)量電離輻射的經(jīng)典工具,它的測(cè)量單位是西弗(Sieverts),。
醫(yī)生需要關(guān)心的是,,如果有人一次性受到的輻射超過(guò) 2 西弗,,就可能立馬歸天了……

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??蓋革計(jì)數(shù)器能有效識(shí)別電離輻射,并不會(huì)在手機(jī),、微波爐旁邊報(bào)警
為了幫助大家更容易理解,,我們用單位面積內(nèi)的香蕉數(shù)量表達(dá)輻射強(qiáng)度。
之所以選香蕉,,是因?yàn)橄憬陡缓浽?,天然鉀?dāng)中約有 0.0117% 的放射性鉀——鉀 40,而鉀 40 的半衰期長(zhǎng)達(dá) 12 億 5 千萬(wàn)年(地球壽命為 45 億年),。
每吃一根香蕉,,就受到約 0.1 微西弗的輻射,這是 1 西弗的千萬(wàn)分之一,。也就是說(shuō),,想要一次達(dá)到 2 西弗的致命強(qiáng)度的輻射,你只要一次性吃下去兩千萬(wàn)只香蕉(并且不撐死 )就能達(dá)到了,。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 吃 1 根香蕉的輻射量約等于 0.1 微西弗? ??
那么,,我們說(shuō)的高輻射地區(qū),,輻射量到底有多高呢,?
因?yàn)樗⑼寥?、巖石,、空氣,甚至是大氣以外都有電離輻射,,因此可以說(shuō)我們是無(wú)法避開(kāi)電離輻射的,。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??悉尼地區(qū)的輻射強(qiáng)度跟世界平均水平相近
要談到世界上輻射之「最」,除了單位以外當(dāng)然還要考慮參照,。
在一般日常生活里,,我們可以把這種無(wú)法避免的輻射量,,看做是一個(gè)參考的背景數(shù)據(jù)(也叫本底數(shù)據(jù)),。全世界的天然輻射本底水平為 0.1~0.2 微西弗 / 小時(shí),,可以大概地看成:2 只香蕉,。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?一小時(shí)輻射本底數(shù)據(jù):兩只香蕉
以這個(gè)本底作為參照,我們來(lái)看看大家認(rèn)為的高輻射地區(qū)到底是怎么樣的,。
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世界上第一顆原子彈在這個(gè)圓頂上空約 600 米的地方爆炸,,并直接炸毀了整個(gè)城市,。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 廣島這個(gè)紀(jì)念性的圓頂現(xiàn)在已成為旅游景點(diǎn)
70 年后的今天,這里的輻射強(qiáng)度為每小時(shí) 0.3 微西弗,,換算為香蕉的話,,大概是:3 只,。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 廣島:3 只香蕉
可能我們從小就認(rèn)識(shí)居里夫人和她的偉大的實(shí)驗(yàn)了,,但是,,她的辦公室你見(jiàn)過(guò)嗎,?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 居里夫人的實(shí)驗(yàn)室
居里夫人的實(shí)驗(yàn)室里,,還有部分地方輻射劑量很高,,比如……門(mén)把手和椅背,。這些地方我們還是可以檢測(cè)到 α 粒子。我們可以想象一個(gè)場(chǎng)景,,在她完成實(shí)驗(yàn)后,可能會(huì)過(guò)來(lái)打開(kāi)門(mén),,然后拉開(kāi)椅子坐下,,這些地方,現(xiàn)在都被記錄下來(lái)了,。
這些地方的輻射量,,是本底水平的大概十倍左右,,換算為香蕉的話,,大概是:15 只。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?在實(shí)驗(yàn)室停留一小時(shí):15 只香蕉
捷克有全世界首個(gè)發(fā)現(xiàn)鈾元素(一種放射性元素)的礦井,,居里夫人研究所用的素材也是來(lái)自于這里。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??深入底下的鈾礦內(nèi)仍有一些殘存鈾元
現(xiàn)在這個(gè)鈾礦已經(jīng)開(kāi)采盡殆,,僅有一些微量的鈾成分,,能在紫外光照射下發(fā)出熒熒的光。
盡管如此,,鈾礦的輻射水平,,仍然只有一般本底水平的 10 倍左右,換算為香蕉的話,,大概是:17 只,。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??廢棄的鈾礦:17 只香蕉
? 美國(guó),,核爆炸試驗(yàn)場(chǎng)
美國(guó)新墨西哥州的 Trinity 炸彈試驗(yàn)場(chǎng),這是世界上首個(gè)原子彈爆炸試驗(yàn)場(chǎng),。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 美國(guó)新墨西哥州的 Trinity 炸彈試驗(yàn)場(chǎng)
當(dāng)時(shí)整片地區(qū)都被原子彈釋放的巨大能量所移平,,而溫度之高,甚至將地上的沙子都熱熔成綠色的玻璃樣的小石子,。
這些特殊的石子全世界只有這個(gè)地方會(huì)出現(xiàn),,因此,這些特殊的礦石,,甚至用了這個(gè)地方 Trinitite 來(lái)命名,。
這些見(jiàn)證核爆試驗(yàn)的小石頭,輻射強(qiáng)度大概是:21 只香蕉,。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?接觸核爆中的熱熔小礦石一小時(shí):21 只香蕉
到前一個(gè)測(cè)量地點(diǎn)為止,,我們測(cè)的地方多多少少都和實(shí)驗(yàn)有關(guān)系。但有一個(gè)地方大家都沒(méi)有想到,,即飛行中的飛機(jī),,這個(gè)地方的輻射強(qiáng)度也是非常高的。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 飛行中的飛機(jī)輻射檢測(cè)
原來(lái)當(dāng)飛機(jī)上升得越高,,保護(hù)我們的空氣層就越稀薄,,因此,我們?cè)陲w機(jī)中接受到的輻射劑量就越高,。
在飛機(jī)中,,到 33000 英尺的時(shí)候,輻射的強(qiáng)度大概是 2 微西弗 / 小時(shí),。當(dāng)高度更高,,更接近地球兩極的時(shí)候,這種輻射的強(qiáng)度就更高了,,最高可以達(dá)到 3 微西弗 / 小時(shí),。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?每一小時(shí)的飛行:30 只香蕉
切爾諾貝核電站在 1986 年 4 月 26 日爆炸。當(dāng)時(shí)反應(yīng)堆內(nèi)部,,產(chǎn)生了極高的熱量,,將核電廠的整片屋頂轟飛,放射性同位素隨粉塵進(jìn)入空氣,,吹向了整個(gè)歐洲,。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?切爾諾貝利核電工廠廠房
在事故發(fā)生的數(shù)年內(nèi),這片土地上多達(dá)數(shù)米的表層泥土被鏟走,,運(yùn)到更偏遠(yuǎn)的地方深埋,。所以即使到這里測(cè)量輻射數(shù)據(jù),一時(shí)半會(huì)也沒(méi)有太大的危險(xiǎn),。
即便如此,,在這里停留一小時(shí)也有 5 微西弗的輻射量,,跟接受一次牙科 X 光檢查所受到的輻射量是一樣的,大約可以看成:50 只香蕉,。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 在切爾諾貝利附近待一小時(shí):50 只香蕉
2011 年 3 月 11 日,,在日本宮城縣以東的外海發(fā)生強(qiáng)度達(dá) 9.0 級(jí)的地震,同時(shí)引起了強(qiáng)烈的海嘯,。福島第一核電站,,發(fā)生了一系列的設(shè)備損毀、堆芯熔毀,、輻射釋放等事件,。該系列事件被人們認(rèn)為是自 1986 年切爾諾貝利核事故后最嚴(yán)重的輻射事件。
為了避免輻射造成居民的健康受損,,日本內(nèi)閣在事故發(fā)生后的第二天發(fā)布緊急避難指示,,要求福島核電站周邊 10 公里內(nèi)的居民立刻疏散。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?居民離開(kāi)后的福島一片狼藉和寂靜
當(dāng)?shù)剌椛淞恳廊辉?5~10 微西弗 / 小時(shí)左右,,在福島待一小時(shí)的輻射量,,大約是:100 只香蕉 。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?福島的一小時(shí):100 只香蕉左右
最后一站是普利皮亞特醫(yī)院,,這個(gè)醫(yī)院如今已經(jīng)被廢棄,,蔓蔓枝枝的野生灌木已經(jīng)把進(jìn)入醫(yī)院的路封上。
該醫(yī)院最后一次提供服務(wù)距離現(xiàn)在已經(jīng)足足 30 年,,而上次他們接待的病人,,全都是切爾諾貝利核事故中撲滅火災(zāi)的消防員。
在這個(gè)醫(yī)院的地下室,,藏著消防員們當(dāng)時(shí)脫下的救火服,,因?yàn)檫@些防火服統(tǒng)統(tǒng)被嚴(yán)重污染,于是它們便被深藏在這個(gè)廢棄的醫(yī)院中了,。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 醫(yī)院的地下室堆滿棄置的消防裝置?
就在門(mén)外,,已經(jīng)能記錄到 500 微西弗 / 小時(shí)的輻射強(qiáng)度了,進(jìn)了門(mén),,這個(gè)數(shù)據(jù)飆升到 1500 微西弗,如果換算成香蕉的話……對(duì)不起,,數(shù)不過(guò)來(lái)了 ,。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?香蕉太多,數(shù)不過(guò)來(lái)……
對(duì)的,,這是地球上輻射最強(qiáng)的地方之一,。在這個(gè)地方待上一小時(shí),就會(huì)接受到 2000 微西弗的輻射量,,對(duì)比起自然本底輻射量,,這可是能抵上一整年,。
但是,這還不是輻射量最高的地方,,讓我們前往終極目標(biāo),。
一次 CT 掃描會(huì)接受 7000 微西弗的輻射強(qiáng)度;而據(jù)估計(jì),,福島周?chē)用褚簧鷷?huì)受到 10000 微西弗的輻射,;如果從事輻射相關(guān)工作的工人,平均每年會(huì)受到 50000 微西弗的輻射,;當(dāng)然,,因?yàn)橥馓盏妮椛浜翢o(wú)阻擋,因此在空間站執(zhí)勤的宇航員,,半年內(nèi)會(huì)接受到 80 000 微西弗的輻射,。
因?yàn)橄銦焹?nèi)具有放射性的釙和鉛,,因此,,每一位煙民的肺部平均每年會(huì)受到 160000 微西弗的輻射。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 煙民的肺每年接受的輻射量是最大的那個(gè)框
如果還是用香蕉來(lái)做比較,,上圖里面最小的框框是我們平均每人受到輻射本底數(shù)據(jù),,那煙民每年自內(nèi)而外受到的輻射量就是最外的那個(gè)框框哦。
好了,,下次如果有病人問(wèn)起你做放射性檢查的危害的時(shí)候,,請(qǐng)你告訴他們的同時(shí),也提醒他們這件事:
吸煙者的肺受到的輻射如此之大,。真的擔(dān)心輻射,,請(qǐng)先戒煙吧。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
轉(zhuǎn)自:丁香園微信公眾號(hào)
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