وقتی که کلمه تشعشع را می‌شنویم٬
تصویر انفجارهای بزرگ و جهش‌های ترسناک تداعی می‌شود٬
اما این همه ماجرا نیست.
تابش در رنگین کمان هم کاربرد دارد
و همین طور عکسبرداری پزشکی با اشعه ایکس.
خوب پس تشعشع واقعا چیست٬
و چقدر باید نگران تأثیرات آن باشیم؟
جواب با درک این نکته درباره کلمه تشعشع شروع می‌شود
که این کلمه دو پدیده‌ی بسیار متفاوت علمی را توصیف می‌کند:
تابش الکترومغناطیسی
و تابش هسته‌ای.
تابش الکترومغناطیسی انرژی خالصی است
که شامل تعامل امواج الکتریکی و مغناطیسی است
که در فضا نوسان می‌کنند.
با سرعت گرفتن نوسان این امواج٬
سطح انرژی آنها هم بالاتر می‌رود.
در پایین ترین جای طیف٬ امواج رادیویی قرار دارند٬
فرو سرخ٬
و نور مرئی.
در بالای آن هم امواج فرا بنفش٬
اشعه ایکس٬
و اشعه گاما قرار دارند.
جامعه مدرن بر پایه ارسال و دریافت تابش‌های الکترومغناطیسی شکل گرفته است.
ممکن است ما یک ایمیل را در گوشی خود بوسیله امواج رادیویی دریافت کنیم
که محتوی یک عکس گرفته شده با اشعه ایکس باشد٬
و ما آن را می‌بینیم چون نمایشگر نور مرئی را می‌تاباند.
از طرف دیگر اما٬ تابش هسته‌ای٬
به هسته‌ی اتم تعلق دارد٬
جایی که پروتون‌ها به خاطر بار مثبت متقابل یکدیگر را دفع می‌کنند.
پدیده‌ای به نام نیروی هسته‌ای قوی
برای غلبه بر این دافعه تلاش می‌کند
و هسته را پایدار نگاه می‌دارد.
هرچند٬ برخی ترکیبات پروتون و نوترون٬
به نام ایزوتوپ٬
ناپایدار باقی می‌مانند٬
یا پرتوزا می‌شوند.
آنها به صورت تصادفی ماده و/ یا انرژی آزاد می‌کنند٬
که به نام تابش هسته‌ای شناخته می‌شود٬
تا به پایداری بالاتری برسند.
تابش هسته‌ای از منابع طبیعی مثل عنصر رادون به وجود می‌آید٬
گاز بی اثری که از زمین بیرون می‌آید.
ما همچنین سنگ‌های معدنی پرتوزای طبیعی را پالایش می‌کنیم
تا به عنوان سوخت در نیروگاه‌های هسته‌ای به کار ببریم.
حتی موزها هم حاوی مقدار اندکی از یک ایزوتوپ پرتوزای پتاسیوم هستند.
خوب پس اگر در جهانی پر از تشعشع زندگی می‌کنیم٬
چطور می‌توانیم از آثار خطرناک آن فرار کنیم؟
برای شروع٬ همه تابش‌ها هم خطرناک نیستند.
تابش زمانی خطرناک می‌شود که الکترون‌های اتم را بر اثر ضربه به بیرون پرتاب کند٬
اتفاقی که می‌تواند به DNA صدمه بزند.
این پدیده تابش یونیزه نام دارد
چون اتمی که الکترون از دست بدهد یا به دست بیاورد یون خوانده می‌شود.
همه‌ی تابش‌های هسته‌ای یونیزه هستند٬
درحالی که امواج الکترومغناطیس تنها با بالاترین سطح انرژی یونیزه هستند.
که آنها امواج گاما
اشعه ایکس٬
و انتهای پر انرژی طیف فرابنفش هستند.
به همین خاطر است که برای حفاظت بیشتر در هنگام عکسبرداری با اشعه ایکس
پزشکان قسمت‌هایی که برای آزمایش نیازی به آنها ندارند را می‌پوشانند٬
و کسانی که زیاد به ساحل می‌روند از ضد آفتاب استفاده می‌کنند.
در مقایسه٬ تلفن‌ها و مایکروویوها در پایین طیف قرار دارند٬
پس هیچ خطری ناشی از تابش یونیزه در استفاده از آنها نیست.
بیشترین خطر برای سلامتی وقتی است که مقدار زیادی تابش یونیزه
در بازه‌ی زمانی کوتاهی به ما برسد٬
که پرتوگیری حاد هم نامیده می‌شود.
پرتوگیری حاد توانایی طبیعی بدن در ترمیم خسارات را از بین می‌برد.
این اتفاق می‌تواند موجب سرطان
اختلال عملکرد سلولی٬
و به صورت بالقوه حتی مرگ شود.
خوشبختانه٬ پرتوگیری حاد به ندرت اتفاق می‌افتد٬
اما ما به صورت روزمره در معرض سطوح پایین‌تر تابش یونیزه هستیم
که هم از طبیعت و هم از منابع ساخت دست بشر به ما می‌رسند.
دانشمندان اوقات سختی برای اندازه‌گیری این مخاطرات دارند.
بدن شما معمولا آسیب ناشی از میزان کم تابش یونیزه را ترمیم می‌کند٬
اما اگر نتواند٬
نتایج آسیب ممکن است تا یک دهه یا بیشتر نمایان نشوند.
یکی از راههای مورد استفاده دانشمندان برای مقایسه پرتوگیری یونیزه
استفاده از واحدی به نام سیورت است.
یک پرتوگیری حاد در حد یک سیورت احتمالا در عرض چند ساعت باعث حالت تهوع می‌شود٬
و چهار سیورت می‌تواند مرگ آفرین باشد.
با این حال٬ پرتوگیری روزانه ما بسیار کمتر است.
یک فرد به صورت سالانه به طور متوسط ۶.۲ میلی سیورت پرتو
از همه منابع موجود دریافت می‌کند٬
تقریبا یک سوم پرتوزایی رادون.
به ازای هر پنج ماکرو سیوت٬
باید ۱۲۰۰ عکس بیشتر از دندان‌هایتان بگیرید
تا بتوانید مقدار سالانه را طبقه بندی کنید.
و آن موز را به یاد دارید؟
اگر بتوانید تمام تابش یک موز را جذب کنید٬
به تقریبا ۱۷۰ روز نیاز دارید تا به میزان سالانه‌تان برسید.
ما در جهانی پر از تابش زندگی می‌کنیم.
اما بخش اعظم این تابش از نوع غیر یونیزه است.
برای آن مقدری هم که یونیزه است٬
معمولا مقدار کمی از آن به ما می‌رسد٬
و گزینه‌هایی مثل امتحان خانه‌تان برای وجود رادون
و استفاده از ضد آفتاب
می‌تواند به کاهش خطرات احتمالی کمک کند.
ماری کوری٬ یکی از پیشتازان اولیه در زمینه تابش٬
جمع بندی خود از این چالش را این طور بیان کرده است:
«در زندگی هیچ چیز برای ترسیدن وجود ندارد٬ بلکه وجود دارد تا فهمیده شود٬
اکنون زمان آن رسیده که بیشتر بدانیم٬ تا کمتر بترسیم.»