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輻射有哪些用途?
更新時間:2013-12-23   點擊次數:3424次

輻射有哪些用途?

輻射與我們息息相關,很多時我們不知不覺間已經享用到輻射應用所帶來的好處。無論在發(fā)電、醫(yī)療、工業(yè)方面,輻射的應用都多不勝數。只要運用得宜,輻射也造福社會。輻射主要應用到以下五個領域:
一、發(fā) 電
隨著世界人口不斷膨脹及經濟增長,人們對能源的需求日益增加。我們消耗能源的速度,遠超過地球所能負擔,核能是解決能源需求日增的其中一個方法。目前世界各地的核能發(fā)電反應堆有大約四百四十個,供應所需電力的約百分之十七。這些發(fā)電廠主要利用鈾或原子核分裂而發(fā)電。

二、醫(yī) 學 用 途
輻射在醫(yī)療上的用途為人所熟識,它協助醫(yī)生診斷及治療多種疾病。
在診斷方面,X射線可用來判斷身體器官和組織的異常變化。運用現時先進的造影技術及計算機科技,只要我們將放射性同位素注入或進食入病人體內,就產生立體或動態(tài)的影像,從而研究病人的情況。常用的放射性同位素為-99m,它的半衰期為六小時,在衰變過程中放出γ射線。它的輻射劑量安全之余,亦能提供足夠的時間進行診斷。
在治療方面,放射性同位素碘-131用于醫(yī)治甲狀線癌;在治療某幾種癌癥時,亦會利用鈷-60所放出的γ射線,射入人體內,將癌細胞殺死。事實證明,有效抑制腫瘤生長,甚至能將癌癥*。
現今很多醫(yī)療用品都利用鈷-60所放出的γ射線進行消毒。這種消毒程序比用蒸氣消毒更有效及便宜。用完即棄的針筒、棉花、手術用品就是很好的例子。由于不需經過高溫處理,很多會被高溫破壞的物料,例如塑料等,都使用放射程序消毒。加上γ射線有穿透能力,對象在包裝封密后才進行消毒,確保對象在解封前不會受到細菌污染。例如,二零零一年十月期間,在美國發(fā)現了炭疽菌郵件后,美國政府亦是利用X射線,為可疑的郵件消毒,以免炭疽菌在美國引起恐慌,其消毒的原理亦是一樣。

三、工 業(yè) 及 農 業(yè) 用 途
在工業(yè)方面,γ射線穿透力特強,可用作探測焊接點和金屬鑄件的裂縫。另外,在工業(yè)生產線上的自動品質控制系統,例如測檢罐裝飲品內的飲料高度或香煙的煙草密度等,都廣泛應用了輻射。輻射更可用于量度電鍍薄膜的厚度,也可用于消除靜電。
在農業(yè)方面,放射性同位素經常被用作追蹤劑。將放射性物質加入肥料中,然后量度農作物的放射性,便知道有多少肥料被吸收,及有多少流失。輻射亦可供滅蟲之用。Sterile Insect Technique (SIT) 令昆蟲失去繁殖能力,從以減少牠們的數目。墨西哥運用了這種方法,成功地把害蟲的數目大大減少。在食物及農業(yè)組織 (FAO) 及原子能機構 (IAEA) 的協助下,這個計劃正在多個國家進行。

四、消 費 品 用 途
有些用品,如煙火感應器、螢光指示牌和避雷針等都包含放射性物質。通過合適的設計和適當的使用,輻射的好處其實遠遠大于其所引起的危害。

五、考 古 用 途
透過量度古物內天然放射性物質的濃度,我們鑒定古物所屬的年代,常用的技術包括-14定年法"熱釋光定年法",對地質學、人類學及考古學的研究都有莫大的幫助。
-14是因宇宙射線撞擊地球大氣層而產生的,碳-14氧化成二氧化碳后會被植物吸收。同時,動物又會進食植物,所以大部份有機體都會有一定份量的碳-14。但當植物和動物死去,他們便會停止吸取碳-14。碳-14的份量因衰變會隨時間而減少,每經過一個半衰期(即大約5,730),含量便會減半。透過量度古代有機體的碳-14含量,我們便估計該有機體的死亡年份。
泥土中含有微量的鈾、釷和鉀等天然放射性物質,這些放射性同位素的半衰期長達10億年。同時,粘土中又含有各種無機晶體和礦物質。當無機晶體受到上述放射性物質照射后,一部份輻射能量會令晶體發(fā)熱,另一部分能量則貯藏在晶體中。如果晶體被加熱, 部份能量會以可見光的形式釋放出來,這種現象叫做熱釋光現象。熱釋光定年法可判斷古物距離近的一次加熱的時間,古物發(fā)出的熱釋光越強,年代就越遠,反之,則屬較近期。熱釋光定年法常被用作判斷陶器的年代。

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