第 1 章 放射性 提到原子核相關話題, 放射性 是一定會出現的字眼就一定會出現 放射性 這個字眼 放射性很 恐 恐怖 ; ; 放射性是 看不見的 ; ; 放射性就像 來去無蹤的幽靈 關於以上描述, 就某部分而言千真萬確,, 就某部分而言則是偏離事實 放射, 射性的確是 恐怖 的性的確 恐怖, 但精

想知道的核能 與放射性物質 輻射對人體有什麼危害 如何避免輻射污染 齋藤勝裕 著 黃郁婷 譯

第 1 章 放射性 提到原子核相關話題, 放射性 是一定會出現的字眼就一定會出現 放射性 這個字眼 放射性很 恐 恐怖 ; ; 放射性是 看不見的 ; ; 放射性就像 來去無蹤的幽靈 關於以上描述, 就某部分而言千真萬確,, 就某部分而言則是偏離事實 放射, 射性的確是 恐怖 的性的確 恐怖, 但精確地說, 但若要精確地說, 真正恐怖的其實不是放射性,, 而是 放, 而是 放射性物質, 以及放射性物質釋放出的 輻射, 以及放射性物質所釋放的 輻射

想知道的核能與放射性物質 1-1 放射性 放射性物質 輻射的差別在哪? 1 放射性 2 被誤用的 放射性 包含三種內容 3 放射性與棒球 12

1 13

想知道的核能與放射性物質 1-2 放射性物質是什麼? 1 放射性物質 2 放射性物質的大小 UO 2 1 3 放射性物質與花粉 14

1 R R R R N N Fe N N R R R R 1cm 1cm UO 2 15

想知道的核能與放射性物質 1-3 放射性物質有哪些 放射性物質不只有大家所熟知 做為核反應器燃料使用的鈾 而已 那麼 放射性物質究竟有那些種類呢 1 花粉與放射性空浮物質 本書於上節中指出 飛散在空氣中的放射性物質好比花粉一 般 的概念 這樣的概念是正確的 不過花粉和放射性物質還是 有些基本性質上的差異 例如 雖然二者同樣都是會影響人體健 康 但花粉對人體有害的是花粉本身 而放射性物質對人體有害 的是它所釋出的輻射 所以 假如要堅持使用放射性物質 花粉這樣的比喻 那麼 不妨再進一步將放射性物質看作是會釋毒的花粉 而且還是會釋 出劇毒的花粉 2 放射性物質的種類 放射性物質細分為許多種類 本文在此先挑幾個名氣響亮的 種類作介紹 A.鈾 U 鈾以核反應器燃料身分聞名於世 此外 貧 鈾*也可應用於砲彈製作 例如美軍就曾在波斯灣戰爭中使用貧 鈾彈 造成戰場遭受輻射污染等後續環境問題 B.鈽 Pu 鈽是核反應器運轉後產生的核分裂產物 具 有高放射性與化學毒性 是相當危險的物質 現今則因為能做為 快中子滋生反應器的核燃料而成為明日之星 在鈽暨熱中子核反 應器計畫下 目前鈽已經可以和鈾混合製成 混和氧化物燃料 MOX燃料 做為一般核反應器的燃料使用 C.碘 I 碘存在於海藻等物體之中 不過 海藻內含的 *天然鈾濃縮過程產生的尾料稱貧鈾 或稱貧耗鈾 16

第1章 放射性 碘稱為 碘-127 127I 並不具有放射性 而會危害生物體的 碘是 碘-131 131I 屬於核分裂產物 具有放射性 關於 碘-127和碘-131 下一章將會有詳細的說明 各位在此先將跟在 碘之後出現的數字想像成這二種碘原子的相對重量即可 D.銫 Cs 存在於天然界的銫是銫-133 133Cs 不具 危險性 但是 核分裂後會產生具有放射性 性質十分危險的 銫-137 137 Cs 在鈾-235的核分裂反應中 除了會產生碘-131 以外 同時也會產生大量的銫-137 因此銫-137便成為核分裂產 物是否外洩的偵測指標 核反應器 鈾 U 核反應器的燃料 由礦山挖掘而 來 鈽 Pu 核反應器 鈽暨熱中子反應器計 畫 快中子滋生反應器的燃料 萃取自核反應器的用過核燃料 I Cs 127 I I 133 Cs 137 Cs 131 存在於自然界中 不具危險性 核分裂產物 危險 存在於自然界中 不具危險性 核分裂產物 危險 17

想知道的核能與放射性物質 1-4 輻射是什麼? 1 輻射的基本印象 2 輻射的種類 A.α 粒子 ( 阿伐粒子 ): He B.β 粒子 ( 貝他粒子 ): 1 X X C.γ 射線 ( 加馬射線 ): X X 18

1 D. 中子 : E. 質子 : CNe α 粒子 β 粒子 γ 射線 中子 19

想知道的核能與放射性物質 1-5 放射性是什麼? 1 放射性物質 2 輻射 2006Po 20

第1章 放射性 實例 據說該名殺手是將釙混入壽司中矇騙前俄諜吃下肚而達成 暗殺任務 3 放射性 放射性指的是 釋放輻射的能力 由此可知 所有的放射 性物質都有釋放輻射的能力 但輻射並不具有放射性 釐清詞意 之後 因為接觸 放射性 而受到傷害 之類的句子便無法成 立 而 放射性很恐怖 之類的說法也是怪怪的 儘管事實如此 日本還是有多數媒體與民眾習慣將放射性 物質 輻射 以及輻射的能量這三種東西綁在一起 單用 放射 性 做為表達 實在令人感到無奈 輻射示警標誌 三片扇葉 各代表 α粒子 β粒子 γ射線三種輻射 α粒子 α 粒子 β粒子 β粒子 γ射線 γ射線 放射性物質 輻射 是物質 只要體積夠大 肉眼就看得見 手也觸摸得到 肉眼不可見 21

想知道的核能與放射性物質 1-6 西弗是什麼? 輻射量 1 放射活度 : 貝克 becquerelbq 11 1 2 吸收劑量 : 戈雷 graygy 1J/kg 1 3 等效劑量 : 西弗 20 Gy 22

1 SievertSv millisievertmsv microsievert Sv 1000 Sv 1 msv 1000 msv 1Sv 1000g 1kg 1000kg 1t 輻射 α 粒子 β 粒子 γ 射線中子質子 射質因數 20 1 1 10 5~20 23

想知道的核能與放射性物質 1-7 輻射有多危險? 1 輻射的傷害性 2 安全界線 100mSv 1 1004 3 產生健康危害 150 1000 1 24

數值代表接受輻照的累積劑量(毫西弗)150 1 4 形成重大健康危害 5000 10 50 48 5 萬 1 萬 5000 1000 全身性障礙 48 小時內死亡 意識不清 下痢 出血 暫時性脫毛 淋巴球數量減少 輕度情緒不佳 25

想知道的核能與放射性物質 1-8 自然界的輻射有多少? 2.4 1 來自宇宙的輻射照射 2 高空的宇宙輻射 1500 3 空氣與食物中的輻射 3 H -14 14 C 26

1 4 來自地表的輻射照射 -40 40 K -87 87 Rb -210 210 Po -210 210 Pb UThRa 27

想知道的核能與放射性物質 1-9 地球也會釋出輻射?! 30 1 地球是超大型核反應器 46 2 來自地球內部的輻射 RaRn Po 28

第1章 放射性 3 輻射溫泉 氡是易溶於水的氣體 溶有氡的溫泉水稱為氡溫泉 是具有 放射性的溫泉 日本鳥取縣的三朝溫泉 兵庫縣的有馬溫泉 京 都府的琉璃溪溫泉等就是著名的放射性溫泉 氡溫泉會釋放α粒子 因此氡溫泉是否有益健康是存有疑慮 的 不過日本自古傳說這些氡溫泉具有改善痛風 降低血壓 改 善循環 甚至改善惡性腫瘤的效果 因此氡溫泉一直深受日本人 喜愛 有說法指出 傳說氡溫泉具有療效其實是心理安慰作用 不過 原本對生物體有害之物在酌量利用之下能發揮療效的說法 也是存在 例如在輻射方面就有所謂的 輻射激效 可惜輻射 激效非常難以重現方式取得客觀證據 因此效果如何仍然受到質 疑 上地幔 地 殼 700 1500 3000 對流層 km 50 15 0 30 200 啊 大氣 舒服 舒服 同溫層 下地幔 2900 3000 5000 6000 8000 外核 5000 內核 6370 29