





《運(yùn)營(yíng)商裝基站被投訴,拆除后通訊癱瘓業(yè)主不滿》《害怕輻射,家長(zhǎng)要求學(xué)校停用Wi-Fi》之類的報(bào)道,常常見(jiàn)諸媒體報(bào)端,究其原因,是因?yàn)楹ε螺椛洹2簧偃苏J(rèn)為,Wi-Fi、基站會(huì)產(chǎn)生輻射,危害人體健康。
追求健康的心情可以理解,但是,輻射真的都很可怕嗎?基站、Wi-Fi的輻射會(huì)傷人嗎?傷害健康的輻射有哪些?我們今天就來(lái)談一談。
分析:
輻射無(wú)處不在
先說(shuō)“輻射”這個(gè)詞。“輻”是車輪和輪軸之間的支撐物,“輻射”借用其形,指的是能量或粒子從一個(gè)源出發(fā),沿直線向四面八方傳播的過(guò)程。
來(lái)源:四川博物院
生活中,大家一聽(tīng)這個(gè)詞,跳到腦海里的,是與電、磁、核相關(guān)的“輻射”,我們今天就只說(shuō)這方面的內(nèi)容。
實(shí)際上,在日常生活中,輻射無(wú)處不在,連我們每個(gè)人都是輻射源。
來(lái)看看下面這則新聞,老人和救援人員在畫面中個(gè)個(gè)明晃晃的,為什么呢?因?yàn)榇蠹业捏w溫明顯高過(guò)周圍環(huán)境,身體發(fā)出的輻射遠(yuǎn)超蘆葦蕩的輻射強(qiáng)度,所以在畫面中非常突出。
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)截圖
任何物體,只要沒(méi)冷到絕對(duì)零度(-273.15℃),紅外輻射就不會(huì)停歇,而絕對(duì)零度又永遠(yuǎn)不可能到達(dá)。所以,我們每個(gè)人的身體,身邊的桌椅板凳鍵盤鼠標(biāo)衣帽鞋襪柴米油鹽鍋碗瓢盆,都是永不間斷的輻射源。因此,不用聽(tīng)到“輻射”就害怕,這并不是說(shuō)“怕也無(wú)用,干脆躺平”,而是生活中大多數(shù)輻射本來(lái)就無(wú)害,根本用不著躲。
為什么說(shuō)生活中大多數(shù)輻射無(wú)害?真正要躲的輻射是怎樣的?危險(xiǎn)和安全的分界線在哪里?我們馬上就會(huì)說(shuō)到了。
輻射有多強(qiáng),要看振蕩頻率
我們先來(lái)談?wù)劊軅ι眢w的輻射,是怎么回事。
在物理學(xué)中,電磁波輻射的能量不是一股腦兒丟出來(lái),而是一份一份往外扔的,這一份一份的單位,叫作光量子。每個(gè)光量子攜帶的能量,和電磁波的頻率(每秒振蕩次數(shù))成正比。用可見(jiàn)光來(lái)舉例的話,每秒振蕩430萬(wàn)億次的紅光,和每秒650萬(wàn)億次的藍(lán)光相比,后者光量子的能量是前者的1.5倍。
再用我們看不到的其他波段來(lái)舉個(gè)例子,X射線每秒振蕩30億億次,人體紅外輻射每秒振蕩31萬(wàn)億次,而5G基站信號(hào)每秒振蕩35億次,所以,X射線光量子比人體紅外輻射的能量強(qiáng)近萬(wàn)倍,而人體紅外輻射光量子又比5G信號(hào)的能量強(qiáng)近萬(wàn)倍。
當(dāng)一束電磁波照射到生命體時(shí),它對(duì)身體的影響,由光量子的能量,也就是由電磁波的頻率來(lái)決定。
再看身體這邊:健康的機(jī)體是由正常物質(zhì)分子構(gòu)成的,蛋白質(zhì)、核酸、糖、脂肪、水……如果物質(zhì)分子變成異物,機(jī)體就可能不健康了,對(duì)人體有害的輻射,就是這么起作用的。比如,電離輻射可以影響核酸分子,讓它斷一截、多一段、交聯(lián)一段,這就可能導(dǎo)致細(xì)胞癌變。
這是怎么實(shí)現(xiàn)的
分子由原子組裝而成,比如,一個(gè)氧原子牽著兩個(gè)氫原子,就是一個(gè)水分子。葡萄糖分子的結(jié)構(gòu),則是6個(gè)碳原子、12個(gè)氫原子和6個(gè)氧原子拉扯在一起。
葡萄糖分子
電離輻射與非電離輻射
如果身體遇到輻射,有一群光量子撞了過(guò)來(lái),擊中我們的正常分子,會(huì)帶來(lái)什么影響呢?依照光量子的強(qiáng)弱等級(jí),可以分成三種情況:
第一種:光量子能量較弱。它只能“晃動(dòng)”分子整體,卻拆不散原子們之間手拉手的結(jié)構(gòu),分子保持不變,機(jī)體依舊健康。分子獲得的晃動(dòng)能量隨后通過(guò)紅外輻射散掉,重新回歸靜止。所以,這類輻射十分菜雞,只有當(dāng)功率很高或散熱不暢時(shí),分子越晃越厲害(溫度持續(xù)升高),之后才會(huì)造成機(jī)體破壞。典型的例子,是烤火取暖,絕大多數(shù)不會(huì)有任何問(wèn)題,但有時(shí)也能看到烤火燙傷的報(bào)道。
第二種:光量子能量較強(qiáng)。它可以“一拳打飛”原子中的電子,由于原子之間是靠電子手拉手才構(gòu)成分子的,所以它可以不經(jīng)過(guò)升溫就直接破壞分子結(jié)構(gòu),原子們可能在試圖重新組隊(duì)時(shí),出現(xiàn)錯(cuò)接或粘連,使分子變成異物,破壞機(jī)體。這種情況用在生活中,就是紫外線消殺燈,它破壞細(xì)菌病毒的核酸分子,借此干掉它們。也因?yàn)檫@一點(diǎn),這種燈按下開(kāi)關(guān)后,往往半分鐘后才亮,亮前還要嘀嘀嘀,好讓我們及時(shí)撤退,以免傷到皮膚和眼睛。
第三種:光量子能量極強(qiáng),確切地說(shuō),它可以是一個(gè)高能粒子。它直接沖擊原子核心,既把原子撞出陣列,又可以與原子核合體,把原子變成“異形”。當(dāng)它日后離開(kāi)原子核時(shí),又是一個(gè)高能粒子,繼續(xù)大殺四方。這種情況在生活中就是放射性物質(zhì)。放射性物質(zhì)并不遙遠(yuǎn),不是只有廣島長(zhǎng)崎比基尼切爾諾貝利,我們一會(huì)兒會(huì)說(shuō)到。
上面的這三種情況,第一種相當(dāng)安全,傷人只有一招,那就是“燙”,這種是普通的電磁輻射。第二種(高能電磁輻射)和第三種(粒子輻射)則能夠不知不覺(jué)地殺傷機(jī)體,其原理是用極高能量轟擊電子或原子核,它們有個(gè)專門的名字:電離輻射。(雖然電磁輻射的大概念包含了高能電磁輻射,但在本文中,為了簡(jiǎn)短易讀,再提到“電磁輻射”時(shí),指的都是低能量、非電離的普通電磁輻射。)
我們說(shuō)過(guò),光量子的能量和頻率成正比,所以,對(duì)安全輻射和有害輻射,看頻率就可以辨別。分界線就是紫外線。比紫外線頻率低的,例如可見(jiàn)光、我們自己發(fā)出的紅外輻射、藍(lán)牙、Wi-Fi信號(hào)、手機(jī)基站、廣播電臺(tái),都是安全的電磁輻射。比紫外線頻率高的,包括高頻紫外線、X射線、γ射線,都是有害的電離輻射。
那功率不用考慮嗎?雖然每部手機(jī)都是微不足道的電磁輻射,匯聚到一個(gè)基站會(huì)不會(huì)就成了危險(xiǎn)的電離輻射?完全不會(huì)。和搖晃分子發(fā)熱的宏觀業(yè)務(wù)不同,在攻擊原子這項(xiàng)微觀業(yè)務(wù)上,物理學(xué)不允許“人多力量大”(光量子一起上),也不允許“水滴石穿”(能量積累),所謂十萬(wàn)雞崽輪流上陣,永遠(yuǎn)湊不成一只老虎。
看看數(shù)據(jù)
為了給大家一個(gè)直觀的量級(jí)概念,我們列舉幾個(gè)輻射波段的典型頻率(每秒振蕩次數(shù)):
調(diào)頻廣播:100000000
藍(lán)牙:2450000000
5G手機(jī)信號(hào):3500000000
Wi-Fi信號(hào):5000000000
人體紅外輻射:31200000000000
紅光:430000000000000
紫光:750000000000000
紫外線:830000000000000
X射線:300000000000000000
γ射線:300000000000000000000
我們說(shuō)過(guò),光量子能量和頻率成正比,所以,比起可見(jiàn)光和人體紅外輻射來(lái),Wi-Fi和手機(jī)信號(hào)的光量子能量要弱好幾個(gè)數(shù)量級(jí)。既然我們不怕走在陽(yáng)光下,也不怕和親友見(jiàn)面,那就用不著害怕Wi-Fi和手機(jī)基站。
有些朋友可能還是擔(dān)心基站“大力出奇跡”造成傷害,那我們就比比功率好了——國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:Wi-Fi路由器的整體輻射功率至多10毫瓦,5G基站的每平方厘米輻射功率至多0.047毫瓦。
回頭看看我們自己的身體吧,成年人整體輻射功率至少100000毫瓦,坐在離孩子2米遠(yuǎn)的地方,孩子那里每平方厘米就要承受至少0.2毫瓦的輻射。再考慮前面比較過(guò)的光量子能量,從功率角度說(shuō),還是我們自己對(duì)孩子“下手更重”啊!
變電站呢?變電站為什么沒(méi)有列在上面?因?yàn)榻涣麟姷念l率只有可憐的每秒50次,根本沒(méi)法以電磁波的形式傳播,所以它完全上不了榜。
生活中的電離輻射在哪里
雖然我們生活中的輻射絕大多數(shù)無(wú)害,但一定要遠(yuǎn)離這些電離輻射:
高能紫外線:避免陽(yáng)光曝曬。使用紫外線消殺燈時(shí)要及時(shí)躲避。看到電焊的刺眼弧光要趕緊轉(zhuǎn)頭,弧光本身是可見(jiàn)光,不是紫外線,但它和紫外線同時(shí)產(chǎn)生。
X射線:行李過(guò)安檢的時(shí)候,別急著把手伸到安檢機(jī)幕簾后去取。這里提醒一下,醫(yī)院的X射線和CT,用于常規(guī)體檢和治療目的時(shí)劑量安全,無(wú)須擔(dān)心,如有備孕、懷孕情況則應(yīng)提前告知醫(yī)生遵醫(yī)囑即可。順便說(shuō)說(shuō):核磁共振(MRI),雖然名字里帶個(gè)“核”,但它既沒(méi)有X射線也沒(méi)有核輻射,是個(gè)非常安全的東東,不用有意躲著。
γ射線:生活中常由放射性物質(zhì)帶來(lái),還往往伴隨著其他高能粒子輻射。它比上面兩種電離輻射更為危險(xiǎn),因?yàn)樯厦鎯煞N輻射不攻擊原子核,被照射過(guò)的物質(zhì)不會(huì)有殘留輻射,但放射性物質(zhì)卻是會(huì)“傳染”的。
接下來(lái)說(shuō)說(shuō)放射性物質(zhì)在哪里,怎么躲。像核武器、天災(zāi)后的核電站這些就不提了,實(shí)在是人在江湖身不由己的事,我們只說(shuō)日常生活里的。
工廠里的專業(yè)設(shè)施:如γ射線探傷儀、核子密度儀、離子注入機(jī)等等,這些一般都會(huì)標(biāo)記?警示標(biāo),無(wú)關(guān)人員不要去碰。
非正規(guī)來(lái)源家裝石材:尤其大理石,要挑正規(guī)廠家的。放射性鈾的衰變周期很長(zhǎng),地殼中的遺存相當(dāng)多,正規(guī)廠家會(huì)從含鈾量低的地方采石,不正規(guī)的就難說(shuō)了。鈾不但會(huì)從地板發(fā)出電離輻射,更會(huì)衰變成放射性氡氣,吸入肺中之后,再衰變成放射性釙和放射性鉛,在體內(nèi)長(zhǎng)期滯留,造成長(zhǎng)久的內(nèi)照射,比來(lái)自外界的輻射危害要大得多。
所謂的“氡養(yǎng)生”:遠(yuǎn)離最近十幾年忽然被美化包裝的“氡溫泉”。如果只是個(gè)虛假宣傳就還好,不過(guò)花錢當(dāng)一次冤大頭。假如真的有氡,那就是個(gè)放射源,千萬(wàn)別信“微量的氡不但無(wú)害反而有益”的說(shuō)法。
嘴邊的放射源:日常生活中還有一個(gè)常見(jiàn)的小放射源,只是劑量比較低。煙草種植過(guò)程中施加的磷肥來(lái)自磷灰石,里面常含有微量的放射性鈾和釙,對(duì)其他作物來(lái)說(shuō)這不是問(wèn)題,但煙草本身就比較喜歡吸收重金屬會(huì)造成富集,而制成卷煙后,這些放射性物質(zhì)被人吸入肺中,還會(huì)在肺泡中累積,最終造成一定危害。當(dāng)然,比起煙草中的其他致癌物來(lái)說(shuō),它不是個(gè)主要問(wèn)題。
很多朋友視輻射為洪水猛獸,關(guān)于輻射的各種謠言也充斥網(wǎng)絡(luò),這其實(shí)也情有可原。為什么這么說(shuō)呢?
前人研究謠言,總結(jié)出了一個(gè)基本的公式:
流言流通量=與問(wèn)題的關(guān)聯(lián)度×社會(huì)成員的不安感×環(huán)境的不確定性
不像那些有形有質(zhì)的有害物,輻射看不見(jiàn)摸不著,它們的性質(zhì)又不同于生活中常見(jiàn)的事物,加上各類影視作品和科普,讓我們“談核輻射色變”。以至于無(wú)暇去了解輻射的具體種類,甚至忘了我們每天都身處各種輻射當(dāng)中,結(jié)果一提到輻射就視為洪水猛獸。如此種種,確實(shí)容易讓我們產(chǎn)生恐懼心理,輻射相關(guān)的流言也就很容易廣泛傳播。
對(duì)此,我們不妨稍微花點(diǎn)時(shí)間,稍微了解一下輻射的種類和特點(diǎn),這樣就能少一些焦慮。
結(jié)論
生活中大多數(shù)輻射無(wú)害,Wi-Fi、基站會(huì)產(chǎn)生的輻射并不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生太多影響,大家真正應(yīng)該注意的是高能紫外線、X 射線、γ 射線等輻射。
作者丨曲 炯 科普作者
審核丨張敏鳴 浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像中心 主任醫(yī)師
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