核辐射是如何对人和生物造成损坏的?
核辐射实际上是一些带有高能的超微粒子,最为我们所知的的就是原子弹爆炸后铀或者钚从原子层面裂开,原先拘束这些物质原子核的力量被打破,大量的原子核内物质,质子、中子什么的以极快的速度跑出来,到处乱撞,这个现象我们称为核辐射。
至于它的危害我举个例子,子弹打中人,血肉模糊一个大洞,中枪部位的相应组织破损,变形,失能。
那么核辐射可以看做是辐射点向人发射了极其细微的高速子弹,一个子弹只有一个中子大小(其他的基本粒子也有,科普不扯远),这样细小的子弹一两枚打中人一点事没有,可是架不住数量多,不夸张的讲,就象你站在一个一直开火的机关枪面前挺了一天。这些细微的高速子弹流击中人的身体,作用于人的细胞核(DNA),打断DNA链(或者重组变异),从生理上终止正常细胞代谢(细胞也要新陈代谢,旧细胞死去,人体根据DNA复制新细胞,可是核辐射后DNA断裂了,无法造出正常的新细胞。),重一点表现为体内各个脏器内出血失能,然后人就嗝屁了,轻一点畸形白血病啥啥的,影响后代[祈祷]
核辐射对人既有短时间内造成的直接伤害,也有长期作用导致的基因伤害,因为辐射是电磁波或粒子为主的能量释放现象,都能作用于人体,使人的生理功能发生变化。
辐射的种类很多,不过具体到核辐射的话,更多的是以下3种:
α射线:是裂变形成的氦的原子核,原子核带正电,因此对接触的物体有电离作用,不过由于氦核的体积比较大,对物质的穿透效果比较差,一张纸就可能阻挡,在空气中也会迅速衰减,人体的皮肤也能阻挡氦核,再加上衣服的阻挡,α射线对人的危害相对比较少,但进入人体后危害大,人体的生理功能很多是靠细胞膜的电生化反应而引发的,带电的粒子进入组织会影响细胞的正常作用,甚至引发基因的电离作用,灼伤基因造成某些疾病,且基因的损伤是可能遗传的。
β射线:是高速电子流,因为带电也能引起电离作用,不过和α射线一样,电子也带有一点点质量,穿透性也不是很好,但是由于电子体积比氦核小得多,因此需要用铝箔阻挡,衣物也能阻挡部分,它们冲击人体皮肤危害要比α射线大,因为体积小可以挤进皮肤间隙,造成皮肤灼伤,吸入体内也会和α射线一样,对人体有致癌等损伤。
γ射线:是一种波长很短的电磁波,电磁波都携带着能量,这我们都知道,因为波长短于0.2埃(0.02纳米),因此有着非常强的穿透性,可以肆意地闯入人体,和分子原子电子等相互作用,激发原子的物理状态变化,进而引起原子构成的生命物质的空间构象的改变,也就是功能被改变,可以使细胞死亡或者基因突变。
基于核辐射的作用原理,核辐射对人的伤害主要有急性直接伤害和慢性的长期危害。直接伤害是因为短时间吸入或者遭受放射线的穿透,一般是在核爆或者核事故(当场)、接触到体积较大纯度高的放射性物质团块(我国曾发生工人捡到放射性物质链条,迅速被灼伤),人体功能暂时受损,后期能够恢复,当然如果直接作用过于严重,那就可能造成残疾或者急性白血病等,这种急性伤害遗传的可能性相对比较低;
长期伤害主要是由于放射作用于人体,主要在于核爆和核泄漏残留物质的持续作用,短时间内可能因为放射量较低,人体的调节可以耐受这些伤害,但长时间的较多接触放射线,终可能突破人体的防线,造成癌症等伤害,而长期危害是全身性的,会通过遗传影响到下一代(致畸),以往的一些装修材料中也有放射性物质,长期对人体也有一定伤害。
核辐射究竟会给人体造成怎样的伤害?
核辐射对人体的危害有哪些?
核辐射对人体的危害很大,可引起急性、慢性放射病,长期接触可致癌。
核辐射是核爆炸或核事故时产生的大量电离辐射,其基本类型有两种:一种是电磁波辐射,此时射线具有光速和强穿透力;另一种为粒子(α、β和中子)辐射。粒子辐射中,中子的穿透力很强,α和β射线穿透力很弱。爆炸后数秒钟内释放出来的早期核辐射主要为γ射线和中子射线;爆炸后1分钟的辐射称为残余核辐射,是残留的放射性物质,其中γ射线的致伤作用最大。人体在接受一定剂量(约1 Gy)的γ射线或中子射线后可产生急性轻度放射病;如接受长期小剂量的粒子辐射,可产生慢性放射损伤或慢性放射病。长期接触电离辐射及放射性核素可引起肿瘤。放射工作者发生白血病和皮肤癌的概率增高,接触放射性物质的矿工易患肺癌,原子弹爆炸和核辐射造成白血病的发病率增高。
本内容由中国医学科学院肿瘤医院 医学影像和放射治疗专业 副主任医师 赵世俊审核
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核辐射会存在于所有的物质之中,属于一种正常现象。核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。核辐射可以使物质引起电离或激发,故称为电离辐射。
正常情况下,我们的机体有许多机制来阻止细胞癌变,并替换受损的组织。而辐射则能打破上述平衡,使我们的机体不能修复辐射带来的对化学键的破坏和改变,同时会诱发基因的断裂与错配,从而形成基因突变。这些突变不但增高自身的癌症风险,还有可能被传递下去,使得辐射的作用在子孙身上展现出来,因此核辐射带来的后果是灾难性的。、
在低剂接受辐射的情况下,对人体的危害是非常少的,例如X光检查,CT检查,核磁共振等。但如果在短时间内接受了高剂的辐射,则会产生一系列的相关症状,例如疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等。而有部分接受了高剂量辐射的病人可能没有迅速地出现症状,而是逐渐地出现了各种各样的癌症或者是不明原因的溃疡,从而诱发了更多不可逆的疾病,最后导致死亡。
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