[科普中国]-放射性颗粒

定义

尺寸一般在毫米到纳米之间范围内，具有特定形状的几何体，它的某些元素的原子通过核衰变自发地放出α射线或β射线（有时还放出γ射线），这种几何体称为放射性颗粒。1

分类有天然放射性颗粒和人工放射性颗粒之分。天然放射性颗粒是指天然存在的放射性核素所在的颗粒物。它们大多属于由重元素组成的三个放射系（即钍系、铀系和锕系）。人工放射性颗粒是指用核反应的办法所获得的放射性颗粒物。人工放射性最早是在1934年由法国科学家约里奥-居里夫妇发现的（见人工放射性核素）。2

来源放射性颗粒来源可归纳为两类：

1、工业、医疗、军队、核舰艇，核武器或研究用的放射源，因运输事故、遗失、偷窃、误用、爆炸，以及废物处理等失去控制而对居民造成大剂量照射或污染环境；

2、是一般居民消费用品，包括含有天然或人工放射性核素的产品，如放射性发光表盘、夜光表以及彩色电视机产生的照射，虽对环境造成的污染很低，但也有研究的必要。

分布通过核试验等活动被注入到高层大气中的放射性颗粒的浓度要比所预料的更大。这一发现是在Nature Communications上发表的一篇论文中报告的。该研究还提供了这样的证据：火山喷发能将这些颗粒从较高的大气层向较低的大气层重新分布，从而使它们与地球更近。

核武器试验、卫星的烧毁和核电站的事故在过去50年曾将放射性物质注入到高层大气（平流层）中。虽然颗粒在水滴或固体表面上的沉降会很快将大多数放射性碎片从低层大气中除去，但放射性颗粒留在平流层中的时间却要长得多，因为在平流层不可能发生这种沉降。然而，过去研究人员认为，平流层中放射性钚的浓度是可以忽略的。Jose Corcho Alvarado及同事发布了从自1970年以来定期进行的高空气溶胶收集工作获得的数据，这些数据所反映的情况是不同的。他们确定平流层中放射性钚和铯的浓度要比以前所假设的高得多，同时也发现这些颗粒的平均驻留时间为2.5-5年。

以2010年冰岛Eyjafjallajokull火山喷发为例，火山喷发有可能潜在引起从大气的高层向低层的重新分布。然而，低层大气中较高的颗粒浓度在现阶段还不大可能让人们对自己的健康感到担忧，因为它们非常小。3

危害在大剂量的放射性颗粒照射下，其放射性对人体和动物存在着某种损害作用。如在400rad【拉德（辐射吸收）】的照射下，受照射的人有5%死亡；若照射650rad，则人100%死亡。照射剂量在150rad以下，死亡率为零，但并非无损害作用，往往需经20年以后，一些症状才会表现出来。放射性也能损伤剂量单位遗传物质，主要在于引起基因突变和染色体畸变，使一代甚至几代受害。4

应用脏弹又称放射性炸弹，是一种大范围传播放射性物质的武器。它引爆传统的爆炸物如黄色炸药等，通过巨大的爆炸力，将内含的放射性物质，主要是放射性颗粒，抛射散布到空气中，造成相当于核放射性的尘埃污染，形成灾难性生态破坏。与传统核武器不同，脏弹不产生核爆炸。但其引起的放射性颗粒传播，会对人体造成伤害。5