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我的病例筆記(32) : 核幅射知識 (上)

01-09-2013

 (註:此篇文章內容在27-3-2011被更新。)

輻射(radiation) ,是能量一種形態。  簡單一點,可分為電離波 (Electromagnetic wave, EMW) 及粒子 (particles)。

1.    電離波 (Electromagnetic wave, EMW):

包括不同能量的輻射射線。  若由低至高表述,分別是紅外線、肉眼可見的光(由紅到紫)、太陽發出的紫外光、到更高能量的射線,如X-光。

所謂X-光,常指由機器制造出來的射線,能量比紫外光更強,具穿透人體特性。

低能量的X-光,可被用所醫療診斷 (Diagnostic) (X-光、電腦掃描)  由於能量較低,可用帶有「鉛」(Lead) 的保護衣阻隔。 另外,與源頭保持足夠距離,這些X-光也不會傷及身體。

較高能量的X-光,有Kilovoltage (kV),具破壞細胞能力,可被用作醫治表面癌病,如皮膚癌。 由於能量較高,需以較厚的鉛才可把它阻隔。

常說的「電療」,是指更高能量的Megavoltage (MV) photon,由直線加速器制造。 由於能量太高,射程更遠,要以6cm厚的鉛或厚厚的混凝土才可把它阻隔。 它的穿透性與破壞性很強,因此可用作醫治深藏體內的癌,如肺癌

2.    粒子 (particles):

–  貝他(β)射線 (= 高能量電子 Electrons)

滲透力低,能以薄鉛 (+膠) 阻擋,能量高。  可由直線加速器產生,像kilovoltage photon般,用作醫治皮膚癌。 更高能量的可醫治皮膚下層癌病,如淋巴癌。

–  阿爾法 (α)射線 (=質子proton x2 + neutron中子x2) 

滲透力最低,能以紙張阻擋,但生物破壞力最驚人 (請參考此系列的中篇) 。 若吸食入肚,便會破壞腸臟。

3.    放射物質 (radionuclide)透過衰變分裂 (decay),可釋出輻射,包括EMW (Gamma ray) 及粒子 (貝他或阿爾法射線)。

(N.B. 由放射物發出具X-級的EMW,我們不叫X光,而改稱為瑪光, Gamma ray)

不同放射物質  (如放射碘 radioactive iodine、銫 Cesium) 會釋放帶不同能量的輻射組合。

現在日本核電廠所外洩便是能發伽瑪射線或粒子輻射物質。

其輻射特性是:射線以inverse square law 遞減,距離放射物越遠,輻射消減更快。

4.    我們可利用放射物 (radionuclide) inverse square law 遞減的特性, 作醫療用途,如 :

–     電療上近距療 (brachytherapy) ,醫生在癌病患處植入能放出高能量的物質 ( Cesium),或

–     Radionuclide therapy 內放射, 透過注射 / 口服 (如放射碘),把放射物 (radionuclide) 注入病人身體。 

放射物會在患處釋放出伽瑪射線或貝他射線,殺滅細胞,並因幅射消減迅速,避免患處周邊正常器官

另外,由紫外光到各能量的X-光射線,皆可破壞DNA結構,引致癌病。

5.    輻射物質的輻射量,會隨時間不斷消減。 我們會以半衰期 (half life = 輻射量減少一半所需時間) 以表達不同放射物的輻射消減速度。 

射物可從污染的空氣或食水 / 食物進入身體,長期照射身體。 照射時期可從幅射物的半衰期 (half life) 參考。

 

6.    保護衣:阻隔(α)射線,及防止身體吸收射物,但未必能擋住高能量的貝他(β)射線、伽瑪(γ)射線。 若身處核災區,只能以減少接觸時間及遠離幅射源來減少傷害。

因此,長期在核廠救災的,絕對是「死士」。

 

究竟食鹽可否防輻射? 中了輻射我們會怎樣?

下回

 

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