X射線真的會影響我們的健康嗎?
每當醫生告訴你要拍個片的時候,你是不是就緊張的要命?
你是不是每次經過放射科就避而遠之,感覺自己受到了輻射?
那麼,X射線真的會影響我們的健康嗎?
X射線下握手的動作
X射線究竟到底是個啥?
X光很多人都照過,但它究竟是一種什麼光?從哪兒來?怎樣穿過你的身體呢?
實際上,X射線是一種波長較短的高能電磁波,由原子內層軌道中電子躍遷或高能電子減速所產生。
X射線的波長一般範圍為0.01~100 ?(1 ?=10-8cm),介於紫外線和g射線之間,並有部分重疊。
我們知道,可見光的波長約在400~700nm(1 nm=10-7cm)之間,而作為一種看不見的「光」,它的波長比可見光的波長要短得多。
在空氣中,X射線的傳播速度與可見光一樣,並且是一種本質上與可見光相同的電磁波,所以具有類似於可見光、電子、質子、中子等的性質即波粒二象性。
從波動性的角度看,X射線是一個隨時間變化的正弦式振蕩的電場,其垂直方向是一個類似變化的磁場。
從粒子性的角度看,X射線是由大量以光速運動的、具有確定能量的粒子流,這些粒子稱為光量子,或簡稱為光子。
X射線的波動性和粒子性是同時存在的,因此,在分析X射線的傳播問題時,主要考慮波動性;分析X射線與物質相互作用時,主要考慮粒子性。
不同頻率和波長的X射線,其光子能量是不同的,頻率赿高,波長赿短,光子能量赿大。
與可見光相比,X射線除了具有波粒二象性的共性之外,還因其波長短、能量大而顯示其它特性:如穿透能力強,能穿透可見光不能穿透的物質如生物軟組織、木板、普通玻璃、甚至除重金屬外的金屬板,還能使氣體電離;折射率幾乎等於1,所以不能用折射而聚焦;通過晶體時發生衍射,因而可能X射線研究晶體內部結構。
一定頻率的X射線,其強度大小取決於單位時間內通過單位截面的光子數目。
由於X射線對生物細胞與組織有較強的殺傷力,故應注意用鉛板、鉛玻璃或鉛橡膠等對X射線進行防護。
英國攝影師尼克·維齊創作的神奇的藝術照片
X射線與物質之間可以相互作用?
我們已經知道了X射線有較強的穿透能力,而在X射線穿透物質時會導致X射線有部分被吸收、有部分散射,也有部分透過。
透過後的X射線強度將被衰減變弱,而吸收的程度與物質的組成、密度和厚度有關。
在這樣一個吸收分散的過程中,X射線與物質的相互作用是很複雜的,會引起多種效應,產生多種物理、化學過程。
X射線,醫學領域的「小幫手」
放射醫學是醫學的一個專門領域,它使用放射線照相術和其他技術產生診斷圖像,這可能是X射線技術應用最廣泛的地方。
X射線照射人手和鐵釘的影像
藉助計算機,人們可以把不同角度的X射線影像合成成三維圖像,在醫學上常用的電腦斷層掃描(CT掃描)就是基於這一原理。
由於X射線穿過人體時,受到不同程度的吸收,如骨骼吸收的X射線量比肌肉吸收的量要多,那麼通過人體後的X射線量就不一樣,這樣便攜帶了人體各部密度分布的信息,在熒光屏上或攝影膠片上引起的熒光作用或感光作用的強弱就有較大差別,因而在熒光屏上或攝影膠片上將顯示出不同密度的陰影。
根據陰影濃淡的對比,結合臨床表現、化驗結果和病理診斷,即可判斷人體某一部分是否正常。
其實,X射線雖然具有一定的輻射性,但是對人體有輻射並不等於一定會對人體造成傷害,只有當X射線量達到一定程度才會對人體造成傷害。
X射線量與人體危害(參考值)
X射線要適當防護
在利用X射線的同時,人們發現了其導致病人脫髮、皮膚燒傷、工作人員視力障礙,白血病等射線傷害的問題,為防止X射線對人體的傷害,必須採取相應的防護措施。
對X射線線儀器操作者而言,就要萬死不辭地做好屏蔽防護和距離防護措施。
屏蔽防護是指使用原子序數較高的物質,常用鉛或含鉛的物質,作為屏障以吸收不必要的X線。
通常採用X線管殼、遮光筒和光圈、濾過板、熒屏後鉛玻璃、鉛屏、鉛橡皮圍裙、鉛手套以及牆壁等,進行屏蔽防護。
每次X線檢查的曝射次數不宜過多,也不宜在短期內作多次重複檢查(這對體層攝影和造影檢查尤為重要)。
在投照時,應當注意投照位置、範圍及曝射條件的準確性,對不需要檢查的部位應穿戴防護用品(鉛圍裙、鉛圍脖、鉛帽、鉛眼睛、鉛手套、牙科防護裙等)遮蓋。
所以,別以為自己拍個X光就會「變異」,做好防護才是關鍵。
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