光速,确实很快,每秒30万公里,在我们生活的低速世界,几乎等于瞬间到达任何地方。
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光,其实是一种电磁波,光子是电磁波的传播子。而我们平时所说的光基本都默认为可见光,而可见光只是电磁波谱中非常狭窄的一小部分。
除了可见光,还有伽马射线,X射线,红外线,无线电波,微波等很多波段。
以上这些波段的电磁波都对人体没有伤害吗?
显然并不是,只能说一部分有,一部分没有,最重要的还是要看剂量,“不看剂量谈伤害都是耍流氓”!
普通物体如果可以达到30万公里每秒,将具有无限的能量,但是光子却很奇特,即使以光速飞行,本身的能量也不会太大。光是没有静质量的,只能以光速飞行,而且一出生就必须以光速飞行,事实上,光的动质量也是非常小的。
计算光的动量方法并不难。光子能量E=hν,其中v为光的频率,h是普朗克常数,频率决定了光子能量的大小。普朗克常数h用于描述量子大小,这个值非常小,h=6.62607015×10-34 J·s(焦·秒)。
什么样的光辐射对身体有害呢?首先我们需要清楚为何会有辐射。
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辐射,其实很简单,任何高于绝对零度的物体都会不停地对外辐射电磁波,比如说人体,就一直在对外辐射电磁波,只不过我们的肉眼看不见,是不可见光,属于红外线范畴。带上红外线眼镜就能看到。
还有,天冷时我们围在篝火旁取暖,感到很暖和,这都是热辐射。太阳照在我们身上感觉到很温暖,也属于热辐射。
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由此可见,很多时候辐射并不是坏事,对我们身体很有益处。并非所有辐射都有害,不然我们的身体早就承受不了的。
按照辐射类型分,还可以分为电离辐射和非电离辐射。
如何区分?
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能量的大小!简单讲,能量大的就是电离辐射,反之就是非电离辐射。比如说我们经常提到的紫外线,X射线还有伽马射线等都是电离辐射。
天气预报员经常提示我们注意紫外线辐射,就是因为紫外线属于电离辐射。而其中一部分太阳光,微波,无线电波,还有红外线灯属于非电离辐射。
辐射,可以说无处不在,我们的身体随时遭受着各种电磁波的冲击。
电离辐射的能量很大,对身体内的DNA伤害也很大,能量大的电磁辐射甚至能在短时间内破坏DNA的化学键,而DNA里包含着遗传信息,可能会影响到我们的身体还有我们的下一代。不过也不用太担心,电离辐射也只有达到一定量时,才可能对人体造成伤害。
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科学家们用西弗(Sv,1000毫西弗=1西弗)衡量辐射大小,每千克的体重吸收了1焦耳的热就是1西弗。科学家们通过研究发现,单词100毫西弗,癌症风险会增加5%!我们上医院拍的CT也只有10毫西弗,X光胸透更低,只有0.2毫西弗,也就是说,只要不经常做CT和X光,一般都是很安全的。
所以,我们完全没有必要担心辐射的危害。
光子本身的能量很小,确切地说光子能量与光速无关,即使光速飞行也不意味着能量很大,只与光本身的频率有关。
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我们经常会晒太阳,有利于补钙,尤其是对小孩来说,晒太阳很有必要。一般情况下太阳光并不能伤害到人体,不过如果单位面积接受的光量比较大时,也有可能会灼伤皮肤。很多人小时候都玩过这种游戏,拿着放大镜在太阳下聚焦对准一只蚂蚁,很快就会把蚂蚁烧糊。
总结一下,对于能量比较低的非电离辐射,一般不会对人体有什么伤害。而能量较高的电离辐射,只要我们注意“剂量”,也会比较安全!
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