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什麼是放射性和輻射?(四)

6 什麼是放射性和輻射?(四)

文‧ 朱鐵吉




問10. 放射性的活度究竟是怎麼回事?

答:放射性的活度是指放射性物質1 秒鐘之內放射出的輻射(α 射線、 β 射線、γ 射線)的數目。放射性物質的量多,則每秒鐘從放射性物質放出的輻射個數當然也多。但是,同樣是1 克的放射性物質,因種類不同每秒鐘放射出的輻射(輻射的放射率)也就不同。換言之,輻射的放射率是由放射性物質的種類決定的。

例如1 克鐳226,1 秒鐘內放射出3.7×1010 個輻射。1 克鈷60,1 秒鐘內放射的輻射數目約是鐳的1,000 倍,達到4.2×1013個。與此相反,1 克鈾238,相當於300 萬分之1 克鐳放出的輻射數目,為1.2×104 個。可見,放射性活度不僅與放射性物質的量有關,而且與其種類也有關。放射性物質的量與普通物質的量都可只用「克」或「公斤」表示,但用1 秒鐘內放出的輻射的量,即用放射性活度來表示時,則這種方法比較便利。放射性活度的單位是貝克(Bq),貝克為個/ 秒,即指放射性物質的活度為1 貝克時表示它1 秒鐘內放射出1 個輻射;同時也意味著1 秒鐘能放射出1 個輻射相同的放射性物質的量。

除了貝克外,放射性活度的單位還常用居里(Ci),它是以1 克鐳1 秒鐘內放射出的輻射的個數(370 億個)為尺度的單位。因此,如果某放射性物質1 秒鐘內放射出370億個輻射,那麼它的放射性活度就是1 居里。換言之,1 居里的放射性物質與其種類和質量無關,都是1 秒鐘內放射出370 億個輻射。居里與貝克之間的換算係數是1 居里(Ci)=3.7×1010 貝克(Bq)。放射性活度也常簡單的稱為放射性,1 克鐳的放射性就是1 居里。與此相應,約1 毫克(mg)的鈷60 相當於1 居里(1 克的鈷60為1,000 居里);約3 噸的鈾238 才相當於1居里。你可能會感到不可思議,質量都是1 克,鐳的放射性是鈾238 的300 萬倍。

問 11. 要多少放射性(放射性物質)量進入人體內會有危險?

答:我們身體的周圍有各式各樣的放射性物質,表1 列出了這些放射性物質的量和濃度,其中以地殼中含有的放射性物質為最高,其總量推算為3.7×1025 貝克。一噸(相當於100 萬噸火藥)的氫彈(為廣島型原子彈威力的80 倍)爆炸時,釋放出約3.7×1021 貝克的放射性。車諾比核電廠事故外洩的放射性約2.0×1018 貝克。

車諾比核電廠事故時,受放射性污染的進口食品安全性成為社會關注的大問題,因此國際上規定食品的法定標準限值為370 Bq/kg。假定從歐洲進口的食品都已受到相當於限值的放射性污染,那麼吃這些食品1 年,則體內受到放射性物質放射出的輻射曝露的劑量(體內曝露)為0.4 毫西弗。(編按:我國的標準限值已調降至100Bq/kg)任何食品中都含有極微量的天然放射性物質(天然放射性),就像沒有任何食品中不含大腸桿菌等細菌一樣,地球上沒有不含放射性物質的食品。放射性物質不是氰化鉀或沙林那樣的劇毒物,致死量的想法並不適用,至於有害無害的標準是考量食品中放射性物質含量的多寡。

(本文作者為清華大學原子科學系榮譽退休教授)
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