如何用肉眼，直接观察到核辐射？

眼前你所看到的，不是别的，正是人人畏之如虎的辐射。

你一定会好奇，视频里是如何做到，让你清楚看清辐射粒子轨迹的。

不要着急，本期文章内容最后，大川会给你详细解释，而在这之前，我们还有一个有意思的话题需要探讨，这个话题就是——辐射。

大川下面会带你充分了解辐射的本质，相信这一定能刷新，你对辐射的认知。

辐射很可怕，但也并不可怕……

这句话很矛盾，但也并不矛盾。

准备好进入正题了吗？

辐射粒子爆头事件

先聊一起细思极快的事件——辐射粒子爆头事件。

这是一起震惊世界的真实事件，不仅震惊了整个科学界，同时还在未来的几十年间，震惊了整个医学界。

这起事件发生在1978年7月13日，主角名叫阿纳托利·布戈尔斯基（Anatoli Bugorski）。

当时还处于美苏冷战时期，两个超级大国不仅大规模制造核武器，来互相威胁，而且还在其他各个领域展开深度的“竞赛”。

最典型的就是航天竞赛，为此苏联甚至将第一个人类宇航员加加林，送上了外太空……

为了在科研方面超越美国，苏联在1967年，不计成本建造了一台规模庞大的高能粒子加速器，也就是后面发生事故的U-70高能粒子加速器。

U-70坐落在莫斯科以南100公里的普罗特维诺市，轨道周长接近1.5公里，可以轻松赋予质子700亿电子伏特的能量，并将它的速度加速到光速的99.9926%，堪称当时世界上最强大的高能粒子加速器。

随着使用年限的增加，U-70难免会开始出现大大小小的问题，这时候就需要专业的工程师来实时对它进行维护、修理工作。

事故受害者阿纳托利，也正是参与维护、修理U-70的工程师。

时间来到1978年7月13日当天。

控制台的相关工作人员，突然发现U-70轨道内部出现了故障问题，于是便联系到工程师阿纳托利，希望他能赶快前往U-70轨道内部进行检修。

高能粒子加速器不像我们用的电脑，一键关机就能让它停止工作等待检修，它的启动预热、关闭冷却都需要耗费接近半个月的时间。

因此，轨道内部出现故障后，按照操作手册，是需要控制台那边，先将里面的高能粒子束转向，中断其在轨道内的环形运动后，才可以进行下一步的检修工作……

阿纳托利接到检修通知后，就急忙赶到了轨道门前，这比控制室工作人员判断的时间要提前了数秒钟的时间，他们还没来得及将轨道内的高能粒子转向移走。

而阿纳托利则以为里面的高能粒子束已经被移走，于是为了赶快完成工作，他就打开了轨道门，并将头探了进去。

结果头刚探进去，他就后悔了，一束接近光速的高能粒子束，直接给他爆头，从他的头骨左后方射入，然后从鼻子左侧穿了出去。

根据他本人在事后的回忆表示，当时并没有感受到任何痛觉，只觉得有光亮在脑子里闪了一下，然后就消失不见了。

虽然他的感觉，让人觉得有些轻描淡写，但这些高能粒子束的能量，以及理论上能给人体带来的威胁，却着实让人细思极恐。

有研究人员专门推算过，一个正常的普通人，瞬间接受的辐射剂量只需要达到4000毫西弗，就可以达到致死标准，当场毙命。但阿纳托利被接近光速的高能粒子束爆头，这束高能粒子束蕴含的辐射剂量至少能达到200万毫西弗，是致死剂量的500倍！

如果单纯从辐射剂量这块来讲，阿纳托利是不可能活下来的，他应该当场死亡才对。

但令人感到意外的是，他竟然活了下来……

这还不是最令人意外的，最令人意外的是，他还顺便创下了一个医学奇迹，他一口气活到了今天，而且被高能粒子束射穿的半边脸，还获得了不老容颜。

从这张老年照片看，他没有遭受辐射的脸，已经变得非常松垮，但另一半遭受辐射的脸，皮肤却依旧紧致。

实际上，这就是辐射导致的。

关于他能活下来，关于他的不老容颜，后来给出的解释就是，尽管高能粒子束携带的能量非常庞大，但正是由于能量庞大，才直接从他的头部直接穿了过去，只有极少部分发生了停留，因此，最后残留在他头部的辐射，实则微乎其微。

这才只影响了他的半边脸，没有给他带来更多的其他影响……

香蕉的辐射

阿纳托利的故事，告诉了我们一件事，那就是尽管辐射这两个字，听起来非常恐怖，但实际上，有些时候却也没那么可怕。

而在我们的生活中，辐射也是无处不在的存在，几乎你能想到的很多东西，都是存在辐射的。

辐射主要可以分为两类，一类是非电离辐射，这种辐射的能量比较低，无法让物质原子、分子产生电离。像热辐射、微波、无线电波，以及一些可见光都属于这类辐射。

真正有害的则是电离辐射，这里大川着重来讲的，也正是电离辐射。

而为了方便表达，下面大川将统称电离辐射为辐射，这点希望大家可以理解。

好的，下面再进入正题。

举个最典型的例子，香蕉。

你一定吃过香蕉，但是你知道吗？香蕉竟然是存在辐射的！

没想到吧？

大川以前也没想到，但这却是不争的事实，香蕉的确存在辐射。

如果你手里有盖革计数器，当你把它放在香蕉附近的时候，你就会惊奇的发现，盖革计数器是可以检测出辐射值的。

通常情况下，一根香蕉的辐射值大约在0.11微西弗每小时左右。

香蕉之所以能够产生辐射，这与它内部所含的丰富的钾元素有着直接关系。

在香蕉的钾元素中，大约有0.0117%是钾元素的一种放射性同位素——钾40，它在自然状态下会发生衰变，这个衰变的过程中，就会产生一定的辐射线，也正是基于这些辐射线的产生，盖革计数器才能从香蕉身上检测出辐射。

不过，虽然香蕉存在辐射，但是0.11微西弗每小时的辐射剂量，却是微乎其微的，如果想通过吃香蕉的方式受到辐射威胁，那你至少要保证，一次性吃下数万根香蕉，它们的辐射剂量加在一起，才能达到致命的标准，但问题是，你还不等被香蕉的辐射杀死，你就已经先被撑死了。

除了香蕉这个粒子，最典型的粒子还有CT检查用到的X光射线，这也是非常常见的辐射类型，并且它的辐射剂量还不低，你做一次检查受到的辐射剂量，能达到几万根香蕉的辐射剂量总和。

当然，即便如此，只要医生遵守操作规程工作，CT检查的辐射剂量却不致命……

我们生活中的辐射，还远不止于此，阳光、来自宇宙深空的射线，以及地壳中普遍存在的放射性核素，都可以带来辐射。

但现在的情况是，有地球大气层帮我们隔绝了外来的辐射，地壳中核素的放射水平偏低，这所有生活中常见的辐射，也就无法对我们构成威胁了。

所以说，我们其实没必要盲目害怕辐射。

真正危险的辐射

真正危险的辐射，通常源自我们人类制造的，没能控制在安全范围的辐射源。

大川在这里拿日本福岛核电站来举例。

正常情况下，核电站内的辐射源，是可以控制在安全范围内的，但问题是，一旦发生意外情况，这些辐射源是有可能超出我们控制范围的。

福岛核电站事故，就是由自然灾害引发，最终导致了大量核素的泄漏。

而日本还选择了最“经济”但最“污染”的方式，对这些核素进行处理，也就是将核污水直接排放到太平洋，任由核素在整片海洋中扩散。

上百万吨核污水排放到海洋，说会受到海水稀释，能减小辐射的危害，这样的说辞你信吗？

别的不说，就拿这些年频繁出现的那些，因辐射产生畸变的海洋生物来说，你就应该清楚了解到，日本核污水排入海洋带来的危害到底有多可怕了。

在这些给海洋环境带来巨大的威胁核素中，有几种是目前来说，最可怕的核素，分别是钴60、铯137、铱192。

这几种核素单独拿出哪一种来，都能做到轻松杀人害命。

就拿钴60来说。

钴60是钴元素的一种同位素，拥有极强的放射性，能够对外释放穿透力极强的伽马射线，就算相隔数十米的距离，都能轻松穿透人体细胞组织，并对这些细胞组织，造成DNA层面的破坏，导致细胞的死亡或是癌变。

1992年，山西省就曾发生过一起恐怖的钴60辐射事故。

一位名叫张有昌的工人，在下班的路上从路边捡到了一枚金属圆柱，他只觉得这枚圆柱很特别，兴许是别人弄丢的好东西。

但殊不知，这其实是上海医院器械厂无偿提供给忻州科技局的钴60，总共有6枚，在运输过程中，其中一枚不慎遗失，这枚遗失的钴60，也正是张有昌当成宝捡到的那枚。

张有昌对此并不知情，误将钴60捡回家后，他甚至还拿出来给家人看，让他们帮忙看看这到底是什么东西……

当天晚上，张有昌就因为受到钴60的辐射，出现了辐射病，没过多久他的父亲、哥哥，也同样出现了辐射病。

虽然他们都被紧急送往了医院救治，但当地医生却没能救活他们，他们一家三口全部死在了病床上。

只有张有昌的妻子张芳，因为所受的辐射剂量相对较小，被送到北京的大医院，最终得到了有效救治，从死神手里挣脱了出来……

仅从这起事件，我们不难看出，钴60的辐射到底有多恐怖。

不过，这还不是钴60最恐怖的地方。

钴60最恐怖的地方，不仅仅在于，它能轻易通过辐射杀人于无形，更在于，它的辐射污染范围大、持续时间长、杀伤力强。

因此，在理论上，只要我们可以制作出一枚钴弹，并在大气平流层将其引爆，引爆后，钴60便能通过平流层扩散到全球范围，给全球带来持续数年的辐射污染，届时全人类都将因此灭亡……

当然钴弹只是理论上的恐怖末日武器，要想制作并引爆它，以目前人类的科技水平，还是很难做到的，因为在目前的理论下，钴弹只能是通过在中子弹外面裹上一层钴59制成，让中子弹爆炸后发射出的中子去轰击外层的钴59，将变成钴60。

在现实中，操作难度是非常大的，还没有任何国家具备相关的研发能力，而就算能够成功研发出来，它的储存维护成本，也将极为高昂，每年可能动辄就要烧掉数亿美金，这不是任何一个国家能够负担得起的。

另外，我们认知下的普通的核辐射——铀235带来的辐射，在一些不可控的情况下，也同样极度危险。

切尔诺贝利事故就是典型的代表。

这起发生在1986年的核事故，爆发当场就带走了31人的生命，后续产生的核辐射，则导致这座城市超过320万人受到伤害，其中有17万人更是因为受到辐射伤害，在10年间陆续死亡。

当然这还不是这起事故的全部，因为切尔诺贝利整座城市，如今还笼罩在辐射的阴霾之下，事故核心区域之下，形成的“象脚”，依然存在巨大的风险。

因为渗水等情况的发生，“象脚”依然有复燃甚至是爆发的可能，一旦爆发，便可能对这座城市再度造成毁灭，届时或许整个欧洲地区，都会受到辐射影响，这是我们所有人都不希望看到的。

也正是基于此，当后来日本福岛核事故爆发后，我们所有人才会如此恐惧，毕竟切尔诺贝利事故的悲剧，很可能会在日本福岛重演……

通过这一个个案例，大川希望你能更清楚了解到，核辐射的真正危害。

它的存在，在某些时候的确更像是一个恶魔。

如何用肉眼观察到辐射？

最后我们再回到一开始的问题，如何用肉眼直接观察到辐射粒子的轨迹？

要想弄清楚这个问题，还是要回到辐射粒子产生的本质上。

像铀235、钴60、铯137、铱192这样的放射性同位素，之所以会产生辐射粒子，最根本的原因其实在于，它们的原子核在裂变或衰变的过程中，会对外释放出中子、电子、光子，其中辐射最强的就是光子，大量光子的释放也就是我们所谓的伽马射线的释放。

因此，要想用肉眼观察辐射粒子的轨迹，本质上其实就是观察这些中子、电子和光子的运动轨迹。

目前我们最常用的观察方式，就是通过制造威尔逊云室进行观察。

大川一开始放的视频画面，也正是威尔逊云室内观察到辐射粒子轨迹的画面。

威尔逊云室是英国物理学家查尔斯·汤姆逊·里斯·威尔逊，于1896年发明的核辐射探测器，凭借威尔逊云室的发明，他还荣获了1927年的诺贝尔物理学奖。

威尔逊云室的结构非常简单，就是制作出一个密封的环境，然后通过快速制造过饱和蒸汽环境，来对环境中的带电粒子运动轨迹进行观察。

当带电粒子穿过过饱和蒸汽层时，会电离气体分子形成离子链，这些离子成为新的凝结核，使蒸汽迅速凝结成雾珠，从而在云室中留下粒子运动路径的径迹图像。

简单来说就是，只要放射源产生辐射粒子，这些辐射粒子便会在穿过蒸汽的过程中，产生一道道类似弹道的轨迹，我们通过观察这些轨迹的产生，便能弄清楚辐射粒子的运动轨迹。

如果有条件，你甚至可以亲手制作出一套威尔逊云室，来亲眼观察辐射粒子的轨迹……