[科普中国]-微粒辐射

辐射(radiation)能可分为两大类：一是微粒辐射；二是电磁辐射。如果一个原子受到内在或外来的激动而分裂射出电子、中子和质子，这些射出的粒子成为不同的放射线，这种辐射称为微粒辐射。由小于原子的粒子，例如电子、光子、氘核以及中 子等组成的辐射。微粒辐射有别于电磁辐射。另一种辐射称为电磁波，是在电磁场中进行传播，它有很广泛的波长或频率，在真空中其传播速度与光速相同(C=3×1010厘米/秒)。但此种放射无静止质量，叫做电磁辐射。电磁辐射是电磁波以电场和磁场交变振荡的方式穿过物质和空间而传递能量的。无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线的辐射都是电磁辐射。

电子是最早发现的基本粒子，带有一个最小单位的负电荷，它是X射线和γ射线与物质作用后产生的次级粒子。原子核发生β-衰变时放出电子。正电子是电子的反粒子，带正电荷。原子核发生β+衰变时放出正电子。质子就是氢原子核，经常产生于粒子加速器，初级宇宙射线中79%的带电粒子也是质子。中子不带电，很容易穿入任何的核，一直到最重的核。在中子作用下进行的核反应发射出了γ量子、质子和α粒子(氦的原子核)。1

重离子是壳层电子被部分或全部剥离了的原子，如α粒子就是氦核。介子是质量介于电子和核子(质子和中子)之间的基本粒子。1

太阳是一个炽热的庞大气体球，它除了不停地向四周空间发射出大量光波和大量热量外，还放射出大量以高速度运动的极微小的质点，这种质点有的是带负电的电子，有的是带正电的质子，有的是其他元素的正离子，有的还是不带电的中性微小质点。这些从太阳表面或内部发射出来的高速度小质点，统称为太阳微粒辐射。这种辐射和地球上发生的许多现象有着十分密切的关系。2

经X线照射的荧光屏及增感屏上某些化学物质(如氰化铂钡、钨酸钙、碘化铯等)能发生荧光；X线能使气体或其他物质发生电离；X线照射的某些金属物能失去负电荷产生光电效应等显然只用X线的波动性是不能做出完善的解释。用爱因斯坦的光子论，把X线看作是一个个的微粒——光子组成的，这个微粒具有一定能量，其值为，光子具有一定的质量，那么上述现象就可以得到满意解释。光电效应可以这样认为：当X线照射某种金属元素时，X线的光子与金属原子中的原子轨道电子碰撞，电子被击出，并得到能量为，E就是被击出来的电子所在轨道上的结合能。X线击发荧光现象，可以这样认为：X射线的光子使荧光物质的原子外层轨道电子发生跃迁现象。很明显这里所说的X线的光子，就相当于X射线管中碰撞阳极靶面的高速电子，这充分说明了X线具有微粒性。3