有!而且我昨天还经历了一次体内放射性突增的事实,下面听我慢慢道来!昨天去医院测量了一次幽门螺旋杆菌,而现在的测量方法真的是十分的高端,就是服用一粒C-14胶囊(示踪剂),然后对着测试板吹气!我们都知道C-14是碳的同位素,具有放射性。这种放射性的量十分微小,对人体没有伤害。而我们生活中身体内也经历着放射性,下面就说下人体内如何经历核反应?
人体内的两种反应
其实我们的身体里不断地发生着核反应,但与化学反应相比,核反应的量很少,而且它们对我们的身体影响并不大。所有的物理物体都是由分子构成的。分子是通过化学(电磁)键连接在一起的一系列原子。每个原子内部都有一个原子核,原子核是质子和中子通过原子核键(强力)连接在一起的集合。
化学反应是分子中、原子间化学键的形成、断裂和重新排列的过程。化学反应不会改变任何原子的核结构。相反,核反应涉及原子核的转变。在我们日常生活中,我们周围的大多数反应过程都是化学反应,而不是核反应。所有维持人体运转的物理过程(血液获取氧气、糖类燃烧、DNA构建等)都是化学过程,而不是核过程。核反应确实在人体内发生,但人体并不使用它们来获取能量。并且核反应会导致化学键损伤,人体在漫长的进化过程中已经适应了这种微量的核辐射,并能修复核反应带来的损伤。
核反应的类型
核反应主要有三种类型:
核聚变:将两个小原子核合并成一个大原子核。
核裂变:一个大原子核分裂成更小的原子核或粒子。
放射性衰变:这是一个较不稳定的原子核转变为一个较稳定的原子核的过程。
注意核裂变和放射性衰变有一点点重叠。某些类型的放射性衰变包括原子核的喷出(例如:α衰变),因此可以被视为一种核裂变。文中所说的“裂变”是指大规模的核碎裂事件,显然不能归类为放射性衰变。
核聚变需要高能量、高密度才能被点燃。因此,核聚变只发生在恒星、超新星、核聚变炸弹、核聚变实验反应堆、宇宙射线撞击和粒子加速器中。通常,核裂变需要高能量撞击或大量重放射性元素才能发生。因此,重大的核裂变只发生在超新星、核裂变炸弹、核裂变反应堆、宇宙射线冲击、粒子加速器和少数天然矿床中。相反,放射性衰变在不稳定原子核中会自动的发生,因此更为常见。
自然界中天然存在一些放射性原子
每个原子要么有一个稳定的原子核,要么有一个不稳定的原子核,这取决于原子核序数的大小和质子与中子的比例。原子核中中子太多,中子太少,或者核数太大,都会造成不稳定。它们最终会通过放射性衰变转变为稳定的形式。哪里有原子核不稳定的原子(放射性原子),哪里就有自然发生的核反应。有趣的是,生活中到处都有少量的放射性原子:在你的椅子里,在地上,在你吃的食物里,还有在你的身体里。
放射性衰变产生的高能辐射会损害你的身体。但幸运的是,我们的身体有一种机制,可以在放射性和高能量辐射造成的损害变得严重之前将其清理干净,可以自我修复。对于一个过着正常生活的普通人来说,体内的辐射量非常小,身体可以毫不费力地修复所有的损伤。问题是当放射性水平(人体内部和周围的核反应量)上升得太高,人体无法跟上修复的速度。在这种情况下,受害者会经历烧伤、疾病、癌症甚至死亡。当然正常人通常不会暴露在危险的高水平辐射下。
人类接触高辐射的常见原因包括:
天然存在于地下的氡。元素氡的所有形式(同位素)都具有放射性,经常会混在地下水中。室内氡测试已成为防止过度接触核辐射的标准。
在核反应堆或核武器设施工作的人员。严格的管理和佩戴个人辐射测量仪有助于防止过度暴露在强辐射下。
在核武器测试时太过接近核武器。
当核电站发生核灾难时,住在附近的人们。
以一种可控的方式使用放射性来对抗疾病的治疗方法。俗称放疗。
但请注意!如果你进行了一次注射放射性示踪剂的医学扫描,就像我昨天服用的C-14示踪剂,体内确实会出现比正常情况下更多的核反应,但水平仍然很低,不足以构成危险,因此不包括在以上的危险列表中。
低水平的放射性原子在每个人体内会不断积累。我们体内存在放射性原子的方式包括:吃天然含有少量放射性同位素的食物,呼吸天然含有少量放射性同位素的空气,以及受到宇宙射线的轰击,从而在我们体内产生放射性原子。人类体内最常见的天然放射性同位素是碳-14和钾-40。化学上,这些同位素的行为与稳定的碳和钾元素完全一样。因此,人体细胞使用碳-14和钾-40就像使用正常的碳和钾一样;人体在不知道它们具有放射性的情况下,将它们植入细胞的不同部位。
随着时间的推移,碳-14原子衰变为稳定的氮原子,钾-40原子衰变为稳定的钙原子。体内依赖于碳-14原子或钾-40原子在某一特定位置的化学物质会突然有一个氮或钙原子。这种变化会破坏化学物质。通常情况下,这种变化非常罕见,身体可以修复损伤或过滤掉受损的化学物质。
体内自然发生的碳14衰变是碳定年法的核心原理。
只要一个人还活着并且还在吃东西,还在呼吸,每一个衰变为氮原子的碳-14原子都会被一个新的碳-14原子所取代。但是一个人如果死了,他就停止了替换衰变的碳-14原子。慢慢地,碳-14原子衰变为氮而不被取代,因此尸体中碳-14的含量越来越少。
碳-14的衰变速率是恒定的,所以通过测量骨头中碳-14的相对含量,考古学家可以计算出一个人的死亡时间。所有生物都消耗碳,所以碳年代测定法可以用来测定任何生物的年代,以及由生物制成的任何物体的年代。骨头,木头,皮革,甚至纸都可以被精确地确定年代,只要它们在过去的6万年里首次存在。这些都是因为核反应在生物体中自然发生的事实。