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自然界存在著那三種射線α、β、γ射線

α射線:
α粒子
即氦核
由兩個質(zhì)子及兩個中子組成，并不帶任何電子，亦即等同于氦-4的內(nèi)核，或電離化后的氦-4，He2+。
通常具有放射性而原子量較大的化學元素，會透過α衰變放射出α粒子，從而變成較輕的元素，直至該元素穩(wěn)定為止。由於α粒子的體積比較大，又帶兩個正電荷，很容易就可以電離其他物質(zhì)。因此，它的能量亦散失得較快，穿透能力在眾多電離輻射中是最弱的，人類的皮膚或一張紙已能隔阻α粒子。
α射線
α射線，也稱“甲種射線”。是放射性物質(zhì)所放出的α粒子流。它可由多種放射性物質(zhì)（如鐳）發(fā)射出來。α粒子的動能可達幾兆電子伏特。從α粒子在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的方向，可知它們帶有正電荷。由于α粒子的質(zhì)量比電子大得多，通過物質(zhì)時極易使其中的原子電離而損失能量，所以它能穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比β射線弱得多，容易被薄層物質(zhì)所阻擋，但是它有很強的電離作用。從α粒子的質(zhì)量和電荷的測定，確定α粒子就是氦的原子核。
α射線的發(fā)現(xiàn)
盧瑟福1898年發(fā)現(xiàn)鈾和鈾的化合物所發(fā)出的射線有兩種不同類型：一種是極易吸收的，他稱之為α射線；另一種有效強的穿透能力，他稱之為β射線。后來法國化學家維拉爾又發(fā)現(xiàn)具有更強穿透本領(lǐng)的第三種射線γ射線。由于組成α射線的α粒子帶有巨大能量和動量，就成為盧瑟福用來打開原子大門、研究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有力工具。
盧瑟福用鐳發(fā)射的α粒子作“炮彈”，用“閃爍法”觀察被轟擊的粒子的情況。1919年，終于觀察到氮原子核俘獲一個α粒子后放出一個氫核，同時變成了另一種原子核的結(jié)果，這個新生的原子核后來被證實為是氧17原子核。這是人類歷次實現(xiàn)原子核的人工嬗變，使古代煉金術(shù)士夢寐以求的把一種元素變成另一種元素的空想有可能成為現(xiàn)實。當時盧瑟福寫了一本書就取名為《新煉金術(shù)》。
α射線的危害
α粒子釋放出的放射性同位素在人體外部不構(gòu)成危險。 然而，釋放α粒子的物質(zhì)(鐳、鈾等等)一旦被吸入或注入，那將是十分危險。它就能直接破壞內(nèi)臟的細胞 。

β射線:射線是高速運動的電子,帶有1個負電荷,質(zhì)量為氫原子質(zhì)量的1/1840,當其和物質(zhì)相互作用時,也會引起物質(zhì)原子的電離和激發(fā),β粒子的質(zhì)量比α粒子的質(zhì)量要小得多,所以1個與α粒子的能量相同的β粒子, 在同一種物質(zhì)中的射程要比α粒子長得多.例如,1個能量為5 Mev的α粒子, 在空氣中的射程只有3.5cm, 而1個能量為5 Mev的β粒子,在空氣中的射程可達20m。
與α粒子不同,β粒子穿過物質(zhì)時,有明顯的散射現(xiàn)象,其特點是β粒子的運動方向發(fā)生 了改變.當運動方向發(fā)生大的改變(例如偏折)時, β粒子的一部分動能會以X射線的形式輻射出來,這種輻射叫韌致輻射.韌致輻射的強度既與阻止物質(zhì)的原子序數(shù)Z的平方成反比,還與β射線的能量成正比.
由于對X射線的屏蔽要比對β射線本身的屏蔽困難得多, 所以對β射線的屏蔽,通常要選用原子序數(shù)比較低的物質(zhì),諸如像有機玻璃和鋁這樣的材料,作為β射線的屏蔽物質(zhì),從而使得β射線在屏蔽材料中轉(zhuǎn)變?yōu)轫g致輻射的份額較少.但對于放射性活度及β粒子的能量均較高的β輻射源,在輕材料屏蔽的后面, 再添加一定厚度的重物質(zhì)屏蔽材料,以屏蔽掉韌致輻射.
β射線與物質(zhì)的相互作用
（1）電子的能量損失：
a.電離損失——快電子通過靶物質(zhì)時，與原子的核外電子發(fā)生非彈性碰撞，使物質(zhì)原子電離或激發(fā)，因而損失其能量，這與重帶電粒子情況相類似。電離損失（電子碰撞能量損失）是β射線在物質(zhì)中損失能量的重要方式。
b.輻射損失——這是β粒子與物質(zhì)原子的原子核非彈性碰撞時產(chǎn)生的一種能量損失。當帶電粒子接近原子核時，速度迅速減低，會發(fā)射出電磁波（光子），這種電磁輻射叫軔致輻射。
（2）電子的散射；
β 粒子與靶物質(zhì)原子核庫侖場作用時，只改變運動方向，而不輻射能量，這種過程稱為彈性散射。由于電子的質(zhì)量小，因而散射角度可以很大（與α粒子相比，β粒子的散射要大得多），而且會發(fā)生多次散射，最后偏離原來的運動方向。同時，入射電子能量越低，及靶物質(zhì)的原子序數(shù)越大，散射也就越厲害。β粒子在物質(zhì)中經(jīng)過多次散射其最后的散射角可以大于90°，這種散射成為反散射。

γ射線:
γ射線 γ射線，又稱γ粒子流。
γ-ray
波長短于0.2埃的電磁波。首先由法國科學家P.V.維拉德發(fā)現(xiàn)，是繼α、β射線后發(fā)現(xiàn)的第三種原子核射線。γ射線是因核能級間的躍遷而產(chǎn)生，原子核衰變和核反應(yīng)均可產(chǎn)生γ射線 。γ射線具有比X射線還要強的穿透能力。當γ射線通過物質(zhì)并與原子相互作用時會產(chǎn)生光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和正負電子對三種效應(yīng)。原子核釋放出的γ光子與核外電子相碰時，會把全部能量交給電子，使電子電離成為光電子，此即光電效應(yīng)。由于核外電子殼層出現(xiàn)空位，將產(chǎn)生內(nèi)層電子的躍遷并發(fā)射X射線標識譜。高能γ光子（＞2兆電子伏特）的光電效應(yīng)較弱。γ光子的能量較高時，除上述光電效應(yīng)外，還可能與核外電子發(fā)生彈性碰撞，γ光子的能量和運動方向均有改變，從而產(chǎn)生康普頓效應(yīng)。當γ光子的能量大于電子靜質(zhì)量的兩倍時，由于受原子核的作用而轉(zhuǎn)變成正負電子對，此效應(yīng)隨γ光子能量的增高而增強。γ光子不帶電，故不能用磁偏轉(zhuǎn)法測出其能量，通常利用γ光子造成的上述次級效應(yīng)間接求出，例如通過測量光電子或正負電子對的能量推算出來。此外還可用γ譜儀（利用晶體對γ射線的衍射）直接測量γ光子的能量。由熒光晶體、光電倍增管和電子儀器組成的閃爍計數(shù)器是探測γ射線強度的常用儀器。
通過對γ射線譜的研究可了解核的能級結(jié)構(gòu)。γ射線有很強的穿透力，工業(yè)中可用來探傷或流水線的自動控制。γ射線對細胞有殺傷力，醫(yī)療上用來治療腫瘤。
γ射線是一種強電磁波，它的波長比X射線還要短，一般波長＜0．001納米。在原子核反應(yīng)中，當原子核發(fā)生α、β衰變后，往往衰變到某個激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的原子核仍是不穩(wěn)定的，并且會通過釋放一系列能量使其躍遷到穩(wěn)定的狀態(tài)，而這些能量的釋放是通過射線輻射來實現(xiàn)的，這種射線就是γ射線。
γ射線具有的穿透本領(lǐng)。人體受到γ射線照射時，γ射線可以進入到人體的內(nèi)部，并與體內(nèi)細胞發(fā)生電離作用，電離產(chǎn)生的離子能侵蝕復雜的有機分子，如蛋白質(zhì)、核酸和酶，它們都是構(gòu)成活細胞組織的主要成份，一旦它們遭到破壞，就會導致人體內(nèi)的正?；瘜W過程受到干擾，嚴重的可以使細胞死亡。
強大的威力
一般來說，核爆炸（比如、的爆炸）的殺傷力量由四個因素構(gòu)成：沖擊波、光輻射、放射性沾染和貫穿輻射。其中貫穿輻射則主要由強γ射線和中子流組成。由此可見，核爆炸本身就是一個γ射線光源。通過結(jié)構(gòu)的巧妙設(shè)計，可以縮小核爆炸的其他硬殺傷因素，使爆炸的能量主要以γ射線的形式釋放，并盡可能地延長γ射線的作用時間（可以為普通核爆炸的三倍），這種就是γ射線彈。
與其他器相比，γ射線的威力主要表現(xiàn)在以下兩個方面：一是γ射線的能量大。由于γ射線的波長非常短，頻率高，因此具有非常大的能量。高能量的γ射線對人體的破壞作用相當大，當人體受到γ射線的輻射劑量達到200－600雷姆時，人體造血器官如骨髓將遭到損壞，白血球嚴重地減少，內(nèi)出血、頭發(fā)脫落，在兩個月內(nèi)死亡的概率為0－80％；當輻射劑量為600－1000雷姆時，在兩個月內(nèi)死亡的概率為80－100％；當輻射劑量為1000－1500雷姆時，人體腸胃系統(tǒng)將遭破壞，發(fā)生腹瀉、發(fā)燒、內(nèi)分泌失調(diào)，在兩周內(nèi)死亡概率幾乎為100％；當輻射劑量為5000雷姆以上時，可導致中樞神經(jīng)系統(tǒng)受到破壞，發(fā)生痙攣、震顫、失調(diào)、嗜眠，在兩天內(nèi)死亡的概率為100％。二是γ射線的穿透本領(lǐng)。γ射線是一種殺人，它比中的威力大得多。中是以中子流作為攻擊的手段，但是中子的產(chǎn)額較少，只占核爆炸放出能量的很小一部分，所以殺傷范圍只有500－700米，一般作為戰(zhàn)術(shù)來使用。γ射線的殺傷范圍，據(jù)說為方圓100萬平方公里，這相當于以阿爾卑斯山為中心的整個南歐。因此，它是一種威懾力的戰(zhàn)略。
“悄無聲息”的殺手
γ射線彈除殺傷力大外，還有兩個突出的特點：一是γ射線彈無需引爆。一般的都裝有高爆和，所以貯存時易發(fā)生事故。而γ射線彈則沒有引爆，所以平時貯存安全得多。二是γ射線彈沒有爆炸效應(yīng)。進行這種核試驗不易被測量到，即使在敵方上空爆炸也不易被覺察。因此γ射線彈是很難防御的，正如美國長科恩在接受德國《世界報》的采訪時說，“這種是無聲的、具有瞬時效應(yīng)”?？梢?，一旦這個“悄無聲息”的殺手闖入戰(zhàn)場，將成為影響戰(zhàn)場格局的重要因素。