当今大多数读者中的“辐射”一词引起恐惧。 辐射与死亡有关。 一个看不见的，听不见的，难以察觉的杀手，正在慢慢地杀人-也许你也是，读者？ 我应该害怕吗？ 答案在本文中。
KDPV-摘自《物理学家在开玩笑》。
第一个“钟声”
对电离辐射对人体具有一定生理作用这一事实的理解已经是其第一批研究人员之一。 康拉德X射线X射线会引起灼伤的事实是在他的助手V. Grubbe发现后立即在他的皮肤上发现的。
当发现铀射线的发现者亨利·贝克勒尔（Henri Becquerel）将安瓿瓶中放有镭盐的安瓿瓶放给学生看时，也对自己产生了影响：安瓿瓶周围的皮肤变红且疼痛，然后形成了长期未愈合的溃疡。 许多接受X射线照射并接受医生治疗的患者由于X射线辐射而遭受烧伤和溃疡。在公共X射线演示中长期工作的实验室工作人员Thomas Edison因辐射灼伤而失去了双腿，后来死于皮肤癌。 到1907年，至少已经有7人死于电离辐射，在使用辐射的最初几十年中，因放射线死亡的放射科医生总数达到了数百人。
尽管如此，观众们还是热情地遇到了这种新现象。 X射线和镭射线对诸如癌症这样的可怕和不治之症的治疗作用的发现，以及微弱辐射对生命过程的刺激作用的发现，导致镭中的普通百姓看到了万能药。 放射性矿泉水，放射性牙膏和化妆品，将含有镭的含water水浸透的设备开始销售。 幸运的是，在大多数情况下，它们仅在广告中具有放射性。 但是，从1918年到1928年在药店上架十年的Raditor药物实际上每瓶中都含有1
微克镭226。
建议花一天时间冒泡。
供参考：在1厘米的距离处，镭的克产生的剂量率仅为8.4 mr / h 。 每年镭226的允许摄入量（NRB-99）为35 纳克 。
散热器被宣称可以治愈所有疾病，但不包括阳imp，风湿病和精神分裂症。 不知道他声称有多少生命-我们只知道埃本·拜尔斯（Eben Byers）的死，他是一名来自口腔癌的美国百万富翁和实业家，他在几年中服用了约1.5万个囊泡后才发育。
也许当时最著名的辐射受害者是放射性话题的先驱之一-MariaSkłodowska-Curie，他于1934年因辐射而死于白血病。 Henri Becquerel和Irene Joliot-Curie可能都因辐射剂量而死亡。 在这些年从事大量活动而没有任何保护和预防措施的工作中，现在不可能找到所有死者和重病患者的名字，但是显然有很多人。
从那以后，只有十多年的时间，广岛和长崎四面八方都出现了致命的辐射。 然后有很多事情：正在举起起重机的女孩，以及试验爆炸，士兵们驾车穿越震中，玛雅人和切尔诺贝利……
辐射对物质和活组织的影响
这一切都始于电离作用-原子的电子之一被赋予的能量超过其与原子键合的能量，然后它飞走，使原子带正电荷。 但是伽玛射线，α或β粒子的量子能量太高而无法结束这一点。 电离能的单位是单位，前十个电子伏特的最大值，粒子或量子的能量可以是兆电子伏特。 因此，由于单个相互作用的作用，成千上万个原子被电离。 从它们发出的电子还获得足以使其他原子电离的能量，一切都继续进行，直到最后一个电子的能量低于电离能为止。
结果如何？ 中性原子转变成离子，首先会削弱或破坏该原子形成的先前的化学键，其次，使该原子成为极活泼的反应中心，可立即形成新的化学键。
当涉及晶体时，这会导致在晶格中形成点缺陷-辐射缺陷，随着剂量的累积，辐射缺陷会逐渐改变材料的性能。 金属变得更易碎，硅的电导率增加，电荷的迁移率降低，光学透明的材料变得不那么透明，变得有色，电介质开始“泄漏”-这些材料“厌倦了”剂量并被破坏，按应有的方式停止工作，并由它们制成设备出现故障。 在一定范围内，晶体变成无定形物质。 人们发现许多铀和
th矿物处于这种
准成矿状态：自形成以来经过的时间里，它们自身发出的辐射完全破坏了晶格，而晶体的形状保持不变。
从这个意义上说，生活的物质再好不过了。 如果蛋白质分子中的一种氨基酸变成任何东西，即使蛋白质链不会同时断裂，这种蛋白质分子也将不再发挥其功能。 如果膜中的一个脂质分子已经转变为活性离子，并且与邻近的分子发生反应，并且所得的科学怪人不再是该膜的结构元素，则会在其中保留一个孔。 不再发挥其功能的多余分子会留在细胞中，干扰细胞的工作，使细胞中毒。 最糟糕的是，如果细胞中最重要的分子被破坏，则是携带遗传信息的DNA分子。 这将导致后者的失真，即突变的出现。
电离，然后中和形成的离子化片段，导致形成与相邻分子相互作用并破坏它们的自由基，从而使它们形成未配对的电子，并与之反应。 如此-直到两个基团相遇...因此，为了破坏分子，它不必直接在高能粒子的作用下掉落-它的破坏性作用仍由基团继续进行。 它们存在的时间很小-从纳秒到微秒，但是比交互作用的时间要长得多。
受到辐射“撞击”后，细胞首先尝试恢复。 开启了消除分子“碎片”的机制，重新合成了死分子，修补了多孔膜，修复机制试图“交联”断裂的染色体。 如果一切都非常糟糕，细胞将启动自我毁灭程序-细胞凋亡。
最糟糕的是对于那些活跃分裂的细胞。 它们中的一切都很脆弱，很难恢复。 因此，其中发生细胞连续分裂和生长的组织-骨髓，性腺，胚胎组织-是最敏感的辐射，并且是在辐射过程中首先遭受伤害的组织。
放射病
急性暴露后细胞的大量死亡和幸存者的悬浮会对受影响的器官乃至整个身体产生不利影响。 细胞分解的毒性产物，游离细胞酶，细胞因子和其他信号分子，放射分解产物释放到血液中，加剧了病变的严重程度。 发生急性放射病。
它的开始看起来像是中毒难以理解，实际上，由于大量细胞损伤，辐射照射后立即进入血流的所有东西都确实是中毒。 呕吐开始，压力下降，温度上升-这就是所谓的主要反应。 它过去了，这个人变得更好。 似乎一切都已经落后了-但实际上，主要问题尚未显现出来。 但是它们已经很严重了：骨髓已经部分或全部死亡。 剂量为100雷姆时，骨髓细胞的20％无法存活。 剂量为500-600雷姆时，骨髓完全死了，只要可用的血细胞起作用，一切都很好。 但是它们的使用寿命只有几天，因此需要进行更改。 改变不会到来-无处可寻。
人体对感染无能为力，血液失去了凝结性，氧气和二氧化碳的转移能力降低。
放射病的最初迹象出现在吸收剂量约为1 Gy的伽马射线时。 较低的剂量不会引起临床表现，尽管在十分之一灰色的剂量下会检测到血液和骨髓检测的某些病理变化。 在高达5-6 Gy的剂量下，尽管可裂变祖细胞仍保留在骨髓中，但仍有恢复的机会。 剂量小于2 Gy时，这种机会是绝对的，并且恢复完全，并且高达4 Gy的死亡可能性不大，但是一半病例的后果将永远存在。 超过6 Gy-有机会通过从供体进行骨髓移植来“拉伸”一个人，但是当剂量超过10 Gy时-不仅他会死，而且肠道上皮祖细胞也会死亡。 这绝对是致命的。 此外，对辐射的最初反应已经过去之后，经常发生尸体行走的所谓阶段：一个人感觉完全可以忍受，没有伤害任何东西，他的力量又回到了他身上：身体在旧血细胞，旧肠上皮细胞上起作用。 当它们结束时，很快就会发生，几天甚至几小时之内，所谓的“健康”就会结束（腹泻，然后痛苦地死亡）。
在非常高的剂量下，数百个灰色细胞会辐射出最强的抗性细胞。 不分裂的人会紧张，肌肉发达。 辐射受害者立即开始出现脑部损伤的症状：抽搐，精神运动性躁动，然后在短时间内（从几小时到几天）昏迷直至昏迷，这是致命的结果。 通俗文献经常提到“射线下的死亡”，即在照射时整个生物体立即死亡的事实，但这是医生尚未遇到的理论假设。
我必须说，就其对生物的影响而言，1000 Gy是一个非常大的剂量，但是如果您观察吸收的能量，即使这样的剂量也相当小，它只能将生物组织加热0.3°C。
随机影响或低剂量疾病
放射病是一种明显的疾病发作阈值，其严重程度与放射剂量成正比。 这就是所谓的辐射确定性效应。 但是，如果剂量不足以引发放射病，这并不意味着放射线已经通过而没有任何痕迹。 但是，辐射留下的这种“痕迹”的表现从根本上有所不同。
辐射期间骨髓细胞死亡的根本原因通常是对其遗传设备的严重损害-所谓的染色体畸变。 可以加入其他染色体的碎片从染色体上脱落，形成环形染色体等。 但是这种损害并非总是会导致立即的细胞死亡。 染色体重排的结果，有时甚至是点突变的结果-DNA中仅一个或几个核苷酸的替换-破坏了一种或多种调节细胞分裂和分化的机制。 细胞分裂变得不可控，并引起
肿瘤细胞的聚集 ，在某些情况下，
肿瘤细胞会发展成恶性肿瘤。 造血系统肿瘤的辐射最容易，最迅速地引起-白血病，很少是不同部位的癌症。 此外，从放射线到白血病的发展通常要花一点时间-1-2年，甚至更少，而且在可检测到的肿瘤或临床表现出现之前，癌症的发展通常要花费十多年。
但是突变的发生是细胞核与伽马射线或高能粒子量子相互作用的唯一结果。 由此产生不愉快的后果：威胁整个身体死亡的不愉快的后果可以导致
单个颗粒进入细胞。 幸运的是，可能性很小。 第二个结果是病变的严重程度与剂量无关，并且仅取决于其发展的
可能性 。 对于所吸收剂量的每种灰度，估计该概率约为5％，并且推测与该概率成比例。
除癌症外，生殖细胞也有突变。 这里的一切都是一样的：突变表现的严重程度并不取决于剂量（它取决于哪个基因及其被损坏的方式，但是核粒子不会选择要击中DNA分子的哪个部分），只有突变的可能性出现。
与确定性效应不同，此类效应被称为
随机效应，强调其随机性，概率性
有没有门槛？
在放射学中，从其诞生之初就一直在争论：是否存在随机效应的阈值，或者甚至自然背景是导致肿瘤学的原因？ 一方面，修复机制在细胞中不断运转，可以迅速修复所有或几乎所有损伤，并且在自然辐射水平下，染色体畸变造成的灾难性损伤极为罕见。 而且，关于随机效应的出现频率的绝大多数研究都是在至少几十分之一灰色的急性剂量下进行的，这是因为对同一细胞进行多次损伤直到完成自我修复的可能性很高。 因此，很可能在低剂量区域，每灰色吸收剂量的随机效应频率可能明显低于高剂量区域。 但是是这样，很难验证。 这样做的原因是一个人患有癌症，并且与辐射失去联系。 经常生病：患有癌症，占世界人口的20％。 在这种背景下，由于统计分布的原因，很难检测到少量自然背景剂量的添加剂（70年生命中为2.4 mSv /年-168 mSv，对总肿瘤学频率的贡献少于百分之一）：收集每个组（实验组和对照组）中至少一百万个完全健康的实验对象，他们生活在完全相同的条件下。
无论如何，通过
直接方式-通过检查生活在不同自然辐射背景下的人群的肿瘤学频率（在地球上不同点的肿瘤频率为3.5至数百microR / h），不可能揭示出彼此之间的任何明显相关性。
另一个尚未解决的问题是问题：所谓的互换性定律在摄影中是否起作用？ 也就是说-每分钟，每年或终生接受的剂量之间有区别吗？ 高剂量时，放射病无疑是有区别的。 在短期接触下，引起放射病的剂量远小于在长期接触下引起慢性放射病的剂量。
在解决这些问题之前，它们的假设是随机影响的频率与剂量成正比，直到零为止，并且在解决安全性问题时急性剂量和慢性剂量之间没有差异。 这就是所谓的非阈值概念，根据该概念，任何剂量都存在风险，我们根据
可接受的风险设置暴露极限。
是雄激素还是加速衰老？
在上述概念中，没有地方可以确定低剂量时的剂量依赖性效应。 然而，已经提出了关于这种存在的假设。 此外，关于有害影响和有益影响。
放射生物学领域的第一批实验人员已经注意到：放射线刺激植物生长，加速种子发芽，并且在与自然相比背景放射线急剧减少的条件下，纤毛虫-草履虫的分裂大大减慢了速度。 这种现象被称为辐射兴奋剂，人们开始假设高等动物和人类小剂量的辐射都不会造成破坏性的作用，而会产生有利的作用。 一些实验证实了这一点-与对照组相比，辐照啮齿动物的预期寿命增加了，免疫力也有所提高。 人体实验是相互矛盾的：一些结果表明存在兴奋剂，而另一些则否认。
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但是，如果辐射水平太高怎么办？然后，您需要保护。最简单，最便宜的保护措施称为“按时间和距离进行保护”-远离源头并最大程度地减少与源头的接触时间。, , . — . , . . , 8,4 /. 100 , , 10 , 840 /. , , , , , 0,5 . 400 — 3360 /! — «, »! — 30 ,
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位于密封的安瓿瓶中或以其他方式与活性物质向外界的输出可靠隔离的放射性辐射源称为封闭源。 他（在任何情况下，直到被销毁–粉碎，锯切或熔化，因为零件与进入废金属的源一起发生）都是唯一的外部辐射源。
开放辐射源的情况有所不同。 玻璃或烧瓶中的放射性物质溶液，放射性矿石，尘埃，气溶胶，环境中的废水-这些都是放射性源。 它们与封闭的物质的不同之处在于，放射性物质可能会进入人体。 在这种情况下，我们有一个极端的情况与“按时间和距离进行保护”相反：距离为零，每次衰变都会造成损坏，时间较长甚至趋于无穷大。
从这个意义上讲，考虑了放射性核素的
放射毒性的概念。 考虑到引入人体的放射性物质的“药代动力学”和“药效学”以及由于排泄和衰变而降低的放射性物质，以及每次衰变过程中释放的能量，有可能确定这种核素或这种核素的活性将给整个生命的各个器官带来多少剂量，以及从此开始，根据接收到的核素量评估随机和确定性效应的风险。
放射性核素
的剂量
系数是一个人每次接受放射性核素的单位活动量所获得的内部暴露附加剂量的值。 根据该值，您可以计算出体内放射性核素的年度摄入量。 我已经给出了一些放射性核素在被表中的空气和食物摄入时的剂量系数和年度极限接收量。
α-活性同位素具有最高的放射毒性。 这是由于α粒子的能量高以及等于20的α粒子的质量系数高。 scale的另一端是tri和碳-14，在它们的衰减过程中，释放的能量很小（尤其是for），因此产生的剂量也很小。 除衰减能量外，此衰减发生的位置也起着重要作用。 因此，铯137几乎均匀地分布在全身，其放射毒性比锶90少得多，锶90集中在骨髓或碘131周围，后者几乎都集中在甲状腺。
有趣的是，铀的放射性毒性（特别是贫化的铀）在其化学毒性的背景下几乎可以忽略不计，而铀的化学毒性与汞相当。 但是，铀引起的毒性作用类似于辐射引起的毒性作用：这种重金属是诱变剂和致癌物。
危险的文物或发烧友的安全玩具？
您经常可以在网上见到有关该问题的讨论：拥有一个特定的放射性主体有多危险。 让我们弄清楚。
放射性增加的各种物体会定期落入“放射嗜好者”，“放射嫌疑犯”和其他公民的手中。 这是我必须直接见面的不完整清单：
- 包含连续光的产品，通常基于镭226-手表，阿德里安诺夫的指南针，拨动开关，飞机和坦克装置和指示器，海上导航装置（尤其是六分仪）；
- 各种用途的铀玻璃和涂有含铀釉的陶瓷；
- 铀和or矿物以及铀和th矿石的加工产品；
- 含th的灯尤其突出，其中DNP和INP系列的泵浦灯以及超高压氙灯。
- 带or玻璃的光学元件（日本镜片Takumar等）；
- 气体灯格栅（含th-每个格栅约1 kBq）
- 含a的烟雾探测器。
可以在相当远的距离（超过几十厘米）处显着增加背景辐射的这些放射性伪像的唯一类别是包含SPD的产品。 其中有非常“辐射”的标本。 但是即使在其中，我也没有遇到那些不足以将自己移开一米的距离（
我还没有遇到，但是
有这样的距离）。 我只能向他们添加一整箱放射性“ Takumarov”箱，照片商人与我的一位朋友会面。 这种情况下的仪表会可靠地发出剂量计的警报，显示出超过50μR/ h的水平！ 我发现的所有其他放射性物体几乎都是通过剂量计发现的，并且在外部辐射的意义上是完全安全的，除非它们被当作口袋放在口袋里或放在身上作为珠宝。
但是对于内部暴露，只有铀玻璃，灯和透镜才能被认为是完全安全的。 包含在其中的放射性核素被可靠地隔离在坚固的化学惰性玻璃或or钨中（在灯中）。 最大的威胁是放射性光成分。 包含它的几乎所有产品都是
开源的 ，非常危险。 在其中的某些产品中，SPD不受任何保护，可直接应用于可触摸的部件-通常，此类设备实际上会涂上镭226。 那些试图从中打开，维修或移除SPD的人受到的威胁最大。 进入肺部的这种轻成分的唯一斑点可能会导致癌症。 此外，镭在轻质物质中的衰变是ra的有力来源。
危险和放射性矿物。 尤其是那些具有泥土形状，柔软且易崩解的晶体，具有非常完美的解理性，水溶性-这些都是收藏家，水辉石和其他美丽矿物所钟爱的铀云母。 锆石，独居石，未风化的铀矿-不太可怕。
结论
保证大剂量的辐射会使您生病。 您会生病，这种疾病的严重程度将取决于您抓取的X射线数量。
但是从较低的剂量开始，甚至比公认的最大允许剂量大几十倍，您
很可能就什么也不会。 没事
最有可能的是 ，您不会成为
超级英雄，不会感到更糟；您不会经常生病；年龄增长更快；不会提前死亡。 唯一的结果
就是风险增加 -罹患癌症或将不良突变传给儿童。 而且最有可能-很小（但与剂量成正比！）。
尽管如此，这种风险仍然存在，您不应忘记它，因此-如果您无法进入光束，则不需要这样做。
不可能在一篇文章中涵盖辐射安全的所有方面。 我故意不讨论of危害主题，也不讨论临界度和SCR主题，因为我打算撰写有关此主题的单独文章。
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