书城科普小学生最想知道的100个为什么:科学的秘密
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第19章 为什么有些原子具有放射性?

在大多数很小的原子中,这算不上什么问题,因为它们只含有很少一部分质子。但有些原子是不稳定的,特别危险!请将它放在铅制的盒子里!

是那些比较大的原子(比如铀238,含有92个质子)。有时,原子的中心无法得到保持,这样的原子具有放射性。

“放射”的意思是原子从中心喷射出一些粒子。当一个不稳定的原子核喷出一些粒子之后,剩下的东西就是一个新的原子核,它叫做“子核”。这个子核要是稳定的的话,就一切安好了。但是根据剩下的质子的数量,子核有可能和它的母核一样不稳定。在这种情况下,子核会向外抛出更多的粒子,再形成一个新的子核。这样的过程会一直持续,直到剩下的子核的状态趋于稳定为止。

从不稳定的原子中喷出的放射物基本有三种:α射线、β射线和γ射线。每个α粒子有两个质子和两个中子。这些小束的粒子是被铀238之类的化学元素投掷出来的。与其他放射物比较起来,α射线是非常庞大的粒子流。它们不能穿过纸张,也因体积过大而无法渗入我们皮肤表面的死细胞。

尽管如此,这并不意味着α粒子是没有害处的。它能够强烈的燃烧。如果你吸入或吞下α放射体,比如一些铀238,α粒子会给你的身体内部带来很大的伤害。

β粒子在原子核内部,是一个中子变成一个质子和一个电子的时候,产生的一些电子。这些不在原有位置上的电子被赶出原子核,只剩下质子留在原处。

β粒子的大小只有α粒子的7000分之一,所以它们的危害会更大。它们能够快速穿透纸张,但是可以被木头挡住。β粒子可以进入皮肤,不过会被皮肤表层截住。如果让其在身体内散开的话,它们能引发严重的灼烧,导致内部大面积伤坏。

不稳定原子喷出的第三种放射物叫做γ射线,这是一些高能量的电子,与X光类似。它们能够快速穿过纸张和木头,只有一堵很厚很坚固的墙或者一片厚厚的铅才能阻止住它们的前进。γ射线能够透过皮肤进入人的身体,它们所到之处都会给人体细胞造成伤害,甚至令人失去知觉。

小趣闻

原子中心的原子核分裂,为各个核电站制造了能源。

还记得超人的透视眼吗?当超人的眼睛发射出X光线,这些光线就能从门上穿过,可以让他看到门那边敌人的一举一动。只有铅制的门才能阻挡住超人的透视眼。

没错,最后一句就是我们下面要讲的重点。铅是用来抵御X光线的一种很好的屏障。因此,当牙医给我们的牙齿照X光时,我们需要穿上厚厚的围裙。

其实,超人的透视眼只是来自于作者的想象。眼睛并不能射出光束,无论是X光还是别的什么。我们的眼睛从别处看到光,比如阳光,是由某个物体反射回来的。

不过,X光确实是存在着的,只是我们用肉眼看不见它。(有好多种光都是我们看不到的,包括γ射线、无线电波和紫外线等。)X光比那些可见光拥有更多的能量。因此,它能穿透木头门,甚至是人的皮肤和肌肉。