为什么铅衣能阻挡核辐射

很多东西都能阻挡核辐射，甚至一张纸都可以，并不是任何核辐射都需要动用铅来阻挡。

铅主要用来阻挡伽马射线（γ射线），这是一种高能射线，属于电磁波范畴，当它接触到原子时，很容易导致原子的电子获得能量之后就跑掉了，这个过程被称为电离。而铅具有很高的原子密度和很高的原子序数（这意味着它有很多电子），因此铅就成为阻挡伽马射线的一个很好的屏障，非常适合用来散射伽马射线或者X射线，防止它们伤害人体。

但核辐射的类型并不是只有伽马射线这一种，还有别的核辐射，这些核辐射某些可以用一张纸就能阻挡，但另一些则需要很厚的水泥来加以屏蔽，而不是用铅来屏蔽。因为这时候铅不好使。

要理解这是为什么，我们多少得知道核辐射究竟是怎么回事儿。那就需要多一点耐性读完下面这些文字。

核辐射究竟是啥？

图示：核辐射产生于原子衰变的过程中，此时重元素自发地转变为相对更轻的元素。

直到大约100年前，物理学家们偶然发现某些元素不稳定，它们神奇地会从一种元素变成另一种元素，这仿佛科学版的“炼金术”，当然不是从黄铜变成黄金，恰恰相反是从“黄金”变成“黄铜”！这种变化的规律总是从更重的元素原子变成更轻的元素原子！所以，我才说这个变化是从黄金变成了黄铜，因为金元素原子可比铜元素原子重，当然别担心你家里的金条金砖戒指金耳环，它们非常稳定不会发生这种元素变化，当然也不会释放出对人有害的核辐射。

核辐射就是在重元素变成更轻的元素的过程中，会释放出能量和粒子，这些能量和粒子就构成了核辐射。

拥有这种性质的元素也就被称为放射性元素。放射性元素发生的变化被称为放射性衰变。铀是这种元素的最好例子，它是天然存在的最重的放射性元素。所有比铀元素更重的元素都是不稳定的元素，都具有放射性。

放射性衰变是一个自然过程。放射性同位素的原子将通过三个常见过程之一自发地衰变成另一个元素：

阿尔法衰变
Beta衰变
自发裂变

在这个过程中，产生了四种不同的放射线：

阿尔法射线
Beta射线
中子射线
伽马射线（γ射线）

首先，放射性原子的自然衰变是自然界的一部分，因此它们是“天然的”，但所有放射性元素对对生物都具有潜在的危险性。α粒子，β粒子，中子，γ射线都被称为电离辐射，这是因为当它们与原子发生撞击时，可以将围绕原子核的电子给撞飞了，电子跑掉了，这个过程就被称为电离，就像老婆跑掉了差不多，这事儿会把我们的细胞搅得一塌糊涂，产生基因突变或者直接死亡。

如何阻挡核辐射

α粒子

α粒子很大，它的本质是高速移动的氦原子核，这导致它很容易就能被挡住，事实上只需要一张纸就行或者几厘米厚度的空气就足以将它阻挡，失去动能也就失去了伤害人体的能力。因此仅仅产生α粒子的核辐射，只要你离它稍微远点，那它就对人体几乎没有影响。

图示：粒子甚至无法穿透一张纸，也无法穿透几厘米的空气。

图示：就是因为这东西很安全。所以，最常用的烟雾报警器中就使用了一种只能释放α粒子的放射性同位素镅241，它产生的α粒子能电离空气，这些被电离的空气被正负电极吸引撞击在正负极上产生微弱的电流，如果烟雾进入电离室，会中和这些被电离的空气，电流下降烟雾报警器就会开始发出警报。

但如果你把这类放射性元素吸入或者吃掉，那就是作死了，这时候，高速α粒子直接从体内对你发起攻击，你就可能会因此患上癌症。最臭名昭著的是元素是放射性氡，这玩意是种气体，吸入它之后，它释放的α粒子直接轰击你的肺细胞，就可能导致肺癌，不吸烟的人患上肺癌，氡就可能是潜在的罪魁祸首。但有些地方还在用放射性氡泉作为卖点，吸引旅游观光并且欢迎大家去泡澡呢，在我看来这就是作死。

β粒子

β粒子的本质是高能电子，它比粒子小很多，因此也就具有更强的穿透性，但电子终究还是具有实体的亚原子的粒子，因此用一片铝箔或树脂玻璃就足以将它们阻挡。事实上从前那种老旧传统的电视机屏幕，就是通过制造高速电子轰击荧光粉的方式来实现显影的，算起来就是人造核辐射了。但传统电视机除了伤害视力，对人体健康也没直接影响，至于被电视广告搞成了白痴，看电视再加上炸鸡啤酒，搞成二糖患者，也和高速电子本身没有直接关系。但同样的如果吃了或吸入了能释放β粒子的放射性同位素，那就真是作死了。