宇宙充滿輻射
世上所有物質都是由細小的原子組成。而輻射主要由原子釋放出來，因此要認識輻射，首先要了解原子的結構和特性 :
* 原子的結構
* 不穩定的原子核
* 衰變
宇宙充滿輻射。自古以來，地球上的生命便暴露於自然環境的輻射中。
輻射包括不同能量的電磁波(例如光線、無線電波及X射線等)、超聲波，以及由放射性物質因衰變放出的粒子(例如α粒子及β粒子等)。
輻射大致可以分為非電離輻射及電離輻射兩類。一般來說，非電離輻射(例如光線及無線電波)的能量較低，不足以改變物質的化學性質。相反，電離輻射(例如α粒子及β粒子)有足夠的能量使原子中的電子游離而產生帶電離子。這個電離過程通常會引致生物組織產生化學變化，因而對生物構成傷害。一般所指可引起傷害的輻射，就是電離輻射。
輻射是無聲、無色、無臭、無味，大部份亦無法憑觸覺感覺其存在。不過，人們可以利用儀器探測和量度它們。
原 子 的 結 構
世上所有物質都是由細小的原子組成，而每粒原子有一個被電子包圍著的原子核。細小的原子核內含不帶電荷的中子及帶正電荷的質子，而帶負電荷的電子則沿軌道環繞原子核運行，情況就好像行星環繞太陽運行一樣。
通常，原子內的質子和電子的數目是相同的，所以原子不帶電荷。氫是最細小的原子，它的原子核內只有一顆質子。而較大的原子，其原子核內質子及中子的數目則更多。例如，碳-12的原子核內有6顆質子及6顆中子，而鈾-238的原子核內便有92顆質子及146顆中子。
大部分原子的原子核都是穩定的，即是說會長期保持原來的狀態。不過，有些原子核，尤其是那些較大的原子核，卻是不穩定的。這些不穩定的原子核具有放射性，它會自發地釋放出粒子或電磁波，從而回復到穩定的狀態，這個過程稱為衰變。這些具有放射性的原子核稱為放射性核素，而放出的粒子和電磁波則統稱輻射。
不同的原子帶有不同數目的中子、質子和電子
不 穩 定 的 原 子 核
原子核的穩定度可以用若干參數來描述，其中一個參數是核粒子的結合能。原子核的總結合能是指把原子核分開成為獨立核粒子所需的能量。換句話說，獨立核粒子結合組成一個原子核，就會釋放出相等於該原子核的總結合能的能量。如果把原子核內每顆核粒子的平均結合能(又稱比結合能)與質量數 (原子核中的質子和中子的總數) 繪製成圖(右下圖)，便可發現圖中曲線在質量數大約等於 56 (即鐵原子核) 時到達最高點，即是鐵原子核的總體能量最低。因此，如以能量作為考慮因素，任何大於鐵的原子核，會傾向分裂，放出多餘的能量。而較小的原子核則傾向互相結合，組成較大的原子核。
鈾-235是核電站的燃料，其原子核內有 92 粒質子及 143 粒中子。由於原子核不穩定，鈾原子核會分裂，並在過程中釋放多餘的能量。若你想了解核反應堆內的核裂變及連鎖反應>>
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衰 變
一顆不穩定(即具有放射性)的原子核在放射出粒子及能量後可變得較為穩定，這個過程稱為「衰變」。這些粒子或能量 (後者以電磁波方式射出) 統稱輻射。由不穩定原子核發射出來的輻射可以是α粒子、β粒子、γ射線或中子。
放射性核素在衰變過程中，該核素的原子核數目會逐漸減少。衰變至只剩下原來數目一半所需的時間稱為該核素的半衰期。每種放射性核素都有其特定的半衰期，由幾微秒到幾百萬年不等。
放射性核素半衰期表
放射性核素
半衰期
氡-219
4 秒
鉀-38
7.6 分鐘
硒-73
7.2 小時
碘-131
8 日
鈷-60
5.26 年
銫-137
30 年
碳-14
5,730 年
碘-129
17,000,000 年
鈾-235
703,800,000 年
鉀-40
1,260,000,000 年
每經過一個半衰期，放射性物質的放射性便會剩下一半，經過二個半衰期，放射性便會剩下原先的四分之一，餘此類推。
假設以 12,800 顆放射性原子核作為開始，讓我們看看經過多個半衰期後的結果。
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本帖最後由 john 於 2009-12-17 11:18 編輯 ]
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