出游旅行時(shí),許多人都喜歡將五彩斑斕的奇石當(dāng)作“天然紀(jì)念品”帶回家,可你們或許不知道,一些石頭含有放射性,其輻射劑量堪比醫(yī)院的X光機(jī)…此處緊急警告:為了大家的身體健康,別再將石頭這個(gè)“隱形殺手”裝進(jìn)行李箱啦!
物理啟蒙
·人教版物理高中選擇性必修第三冊(cè)“原子核的組成”·如果一種元素具有放射性,那么,無(wú)論它是以單質(zhì)存在的,還是以化合物形式存在的,都具有放射性。放射性的強(qiáng)度也不受溫度、外界壓強(qiáng)的影響。 r
物質(zhì)的放射性
放射性是一種自然現(xiàn)象,就是指不穩(wěn)定的原子核自發(fā)地釋放出射線,由此逐漸變成更穩(wěn)定的原子核。這些射線包括 ∝ 射線、 β 射線和 γ 射線。
原子核不穩(wěn)定的原因有很多。首先,如果原子核內(nèi)部包含較多質(zhì)子和中子,就很容易因內(nèi)部結(jié)合力不足而產(chǎn)生放射性。其次,由于自然原因或人為因素,導(dǎo)致原子核的穩(wěn)定性下降,也可能引發(fā)放射性。一種物質(zhì)中包含了具有放射性的原子核,那它就被稱作放射性物質(zhì)。
大多數(shù)放射性元素都會(huì)以礦物的形式存在于自然界中。人造放射性物質(zhì)則是多個(gè)領(lǐng)域不可或缺的重要工具,可用于治病和金屬探傷等。如果我們沒(méi)有做防護(hù)措施就去接觸放射性物質(zhì),可能會(huì)對(duì)身體造成傷害。所以,無(wú)論是開(kāi)采得到的放射性礦物還是人造的放射性物質(zhì),都會(huì)被嚴(yán)格管理,一旦泄漏,相關(guān)區(qū)域會(huì)被立即封鎖并清理。在野外遇到的放射性物質(zhì)一般是很難普查和管理的天然礦石。這便是勸大家不要隨便撿石頭,更不要把它隨意帶在身邊的原因。
哪些石頭有放射性
首先是鈾礦石。鈾礦石通常擁有多種艷麗的色澤,如黃色、綠色等。在紫外線照射下,有些鈾礦石還會(huì)發(fā)出熒光,看起來(lái)格外美麗。鈾礦石的主要放射性成分是鈾-238,它放出的是穿透性較弱的 ∝ 射線,與夜光手表的輻射程度相當(dāng)。常見(jiàn)的鈾礦石包括鈾云母礦、銅鈾云母等。
此外,獨(dú)居石、釷石和鋯石等礦物也可能具有放射性。它們通常像玻璃或松脂一樣閃閃發(fā)光,顏色也很多樣,從無(wú)色透明到淺黃色、紅褐色都有,也有藍(lán)色和綠色,有時(shí)會(huì)被當(dāng)作寶石用來(lái)制作飾品。大家在選擇飾品時(shí)一定要謹(jǐn)慎。當(dāng)然,人工合成的鋯石是不含放射性物質(zhì)的,可以放心佩戴。
放射性礦石來(lái)自哪里
花崗巖、大理石等石材中往往含有放射性物質(zhì),主要是鈾、釷等一一這些元素通常來(lái)自地殼深處的巖漿,隨著火山活動(dòng)來(lái)到地殼淺層或地表,在緩慢冷卻過(guò)程中形成了美麗的晶體。此外,地下水循環(huán)作用也會(huì)從巖層中溶濾出放射性物質(zhì),并沉淀富集,形成新的結(jié)晶。
因此,在火山活躍區(qū)、板塊構(gòu)造邊界帶及流經(jīng)這些地帶的河床周邊,都比較容易遇到放射性礦石。在我國(guó)廣西壯族自治區(qū)、湖南省、內(nèi)蒙古自治區(qū)及秦嶺造山帶等多個(gè)地區(qū)都發(fā)現(xiàn)了此類礦床。
路邊的石頭別亂撿
我們要如何避開(kāi)這些有“毒”的石頭呢?
首先,放射性元素很稀有,以鈾為例,含量達(dá)到 0.1% 就算富礦了?;◢弾r等石材的放射性很弱,短暫接觸不會(huì)有不良影響。只有長(zhǎng)時(shí)間大量接觸,如在石材加工廠工作或用它裝飾房間,才可能有嚴(yán)重后果。
其次,鈾主要放射 ∝ 射線,不能穿透紙張和布料,所以不把美麗的石頭帶回家就好。如果實(shí)在想收藏又沒(méi)把握,可以送到研究機(jī)構(gòu)鑒定,或者購(gòu)買一臺(tái)蓋革計(jì)數(shù)器來(lái)自行檢測(cè)。
最后,放射性元素富礦區(qū)不會(huì)讓游客隨意進(jìn)入。記?。河龅健敖麉^(qū)”警示牌別亂闖。
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那些宣稱包治百病的“能量石”“保健石”往往含有放射性,不僅不能治病,反而對(duì)身體有害。2023年大連海關(guān)截獲的一批“能量石”被檢出放射性超標(biāo),核輻射量達(dá)到105微西弗每小時(shí),這意味著如果個(gè)人將這種石頭帶在身邊一天,接收到的輻射量相當(dāng)于做了近百次胸片。