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電離輻射

電離輻射包括高速粒子及高能量電磁波。它們的高能量可把其他原子內的電子撞出原子之外,產生帶正電荷的離子及帶負電荷的電子。

Χ射線是由受激發的電子雲射出,而其他的電離輻射主要是由不穩定原子核在衰變時射出的。以下是各種不同類形電離輻射的簡介﹕

電離過程

α粒子

α粒子帶正電荷,由兩粒帶正電荷的質子和兩粒中性的中子組成,相等於一個氦原子核。由於帶正電荷,它會受電磁場影響。在自然界內大部份的重元素(原子序數為82或以上)都會在衰變時釋放它,例如鈾和鐳。

由於α粒子的體積比較大,又帶兩個正電荷,很容易就可以電離其他物質。因此,它的能量亦散失得較快,穿透能力在眾多電離輻射中是最弱的,人類的皮膚或一張紙已能隔阻α粒子。

不過如果人類吸入或進食具有α粒子放射性的物質,譬如吸入了輻射煙羽,α粒子就能直接破壞內臟細胞。它的穿透能力雖然弱,但由於它的電離能力很強,它對生物所造成的危害並不下於其他輻射。

β粒子

b粒子是高速的電子,由於帶電荷,會受電磁場影響。它的體積比α粒子細得多,穿透能力則比α粒子強,需要一塊幾毫米厚的鋁片才可以阻擋它。很多放射性物質都會在衰變時放出b粒子。

γ射線及Χ射線

γ射線及Χ射線都是擁有高能量的電磁波。它們沒有質量,亦不帶電荷,在電磁場內仍然能直線移動。像可見光一樣,它們都是以電磁波形式傳送的能量,不同的是它們的頻率和能量很高,而且穿透能力很強,可以穿過人體,唯有厚厚的鉛板和水泥才可以阻隔它們。

γ射線及Χ射線相差不遠,主要不同在於它們的輻射源。γ射線是由不穩定原子核射出的,而Χ射線則由受激發的電子雲射出。

γ射線的輻射源: γ射線是由不穩定原子核射出的

Χ射線的輻射源: Χ射線則由受激發的電子雲射出

中子

中子不帶電荷,是組成原子核的粒子之一,穿透能力極高,只有水或石蠟這些含有大量氫原子的物質,可以阻隔中子。核電站的核反應堆中,核裂變會產生高速移動的中子,通常是用水去阻隔及控制中子的移動速度。