방사선이라는 단어를 들을 때
우리는 큰 폭발 장면이나 무서운 돌연변이를 떠올리고는 합니다.
하지만 이것이 전부는 아닙니다.
방사선은 무지개를 만들기도 하고
의사의 진찰 시 사용되는 엑스레이에도 쓰입니다.
그러면 방사선이란 무엇일까요?
그리고 우리가 그 영향에 대해 얼마나 걱정 해야 할까요?
해답은 방사선이라는 단어를 이해하면서 시작합니다.
방사선은 두 가지 다른 과학적 현상을 말합니다.
전자기 방사선과
핵 방사선 입니다.
전자기 방사선은 순수한 에너지 입니다.
우주에서 진동하는 전자파동과
자기파동의 상호작용으로 이루어졌죠.
이 파동들이 더 빨리 진동 할 수록
에너지의 크기는 커집니다.
이 스펙트럼의 하단부분에는
전파, 적외선
그리고 가시광선이 있습니다.
상단 부분의 예는 자외선
엑스레이
그리고 감마선 입니다.
현대 사회는 전자기 방사선을 보내고 감지하는 구조로 이루어져 있습니다.
전파를 통해 휴대폰으로 이메일을 보고
엑스레이 사진을 열어 볼 수 있습니다.
우리가 이것을 볼 수 있는 것은 휴대폰 화면이 가시광선을 내뿜기 때문입니다.
핵 방사선은 반면에
원자핵으로 부터 비롯됩니다.
상호 양전하에 의해 양자가 서로 반발하며 생깁니다.
이 현상은 강한 핵력이
반발력을 이겨내고
그대로 핵을 유지 하기 위한 현상으로 알려져 있습니다.
하지만 동위 원소로 알려진
어떤 양자와 중성자의 조합은
불안정하게 유지 되거나
방사능을 띄기도 합니다.
그리고 더 큰 안정성을 얻기 위해
불규칙하게 핵방사선이라고 알려진
물질 또는 에너지를 배출 합니다.
핵 방사선은 땅에서 스며 나오는
라돈같은 천연자원에서 발생합니다.
우리는 또한 핵 발전소를 돌리기 위해
천연 방사능 광석을 정제하기도 합니다.
심지어 바나나에도 미량의 방사성의 칼륨 동위 원소가 포함되어 있습니다.
우리가 이렇게 방사선이 가득한 세상에 살고 있다면
어떻게 방사선의 위험한 영향에서 벗어날 수 있을까요?
우선 모든 방사선이 위험한 것이 아닙니다.
방사선은 원자의 전자를 충격을 줘서 벗겨낼 때 위험해 집니다.
과정이 DNA를 손상시킬 수 있습니다.
이것은 전리 방사선이라고 합니다.
원자가 본래의 전자를 잃거나 얻게 되면 이온이라고 합니다.
오직 전자기 방사선의 상단 부분의
모든 핵 방사선은 이온화 합니다.
감마선이나
엑스레이가 그 예 입니다.
또 가장 큰 에너지는 자외선 입니다.
이것이 우리가 엑스레이를 사용할 때 주의를 해야 하는 이유 입니다.
의사들은 진단에 필요 없는 부분을 가려 촬영해야 하고
해변에 갈 땐 썬크림을 발라야 합니다.
비교적으로 휴대전화와 전자렌지는 스펙트럼의 반대 부분으로 작동합니다.
그래서 사용하면서 이온화 할 가능성은 없습니다.
가장 큰 건강상의 위험은 짧은 시간에
다량의 방사선에 노출될 때 일어납니다.
급성 노출이라고 알려져 있지요.
급성 노출은 신체의 자연 치유 능력을 압도 합니다.
이것은 암을 유발하기도 하며
세포의 기능 장애나
죽음에 이르게 할 수 있습니다.
다행히 급성 노출은 드물게 일어납니다.
하지만 우리는 매일 자연적 요소와 인공적 요소에 의해
낮은 수치의 전리 방사선에 노출 되고 있습니다.
과학자들은 그 위험을 측정하는데 어려움을 겪고 있습니다.
여러분의 몸은 종종 전리 방사선에 의한 손상을 치료 합니다.
그리고 그렇게 하지 않으면
그 후유증이 10년 넘게 지속될 수 있습니다.
과학자들이 전리 방사선 노출도를 측정할 떄
쓰는 한가지 단위는 시버트(sivert) 입니다.
1 시버트의 급성 노출은 수시간내에 메스꺼움을 유발 할 수 있습니다.
4 시버트의 노출은 생명을 위협할 수 있습니다.
하지만 우리의 일상 생활에서의 노출은 매우 낮습니다.
평균 적으로 우리의 노출도는
연간 6.2 밀리시버트입니다
그 중 1/3이 라돈에 의한 노출 입니다
엑스레이 촬영시 매회 5 밀리 시버트의 노출이 일어납니다.
연간 노출량을 채우기 위해선
1,200번의 치과 치료 촬영을 해야 되는 양입니다.
그리고 바나나에 대해서 기억하나요?
바나나를 먹어서 연간 노출량을 채우려면
매일 꼬박 170개를 먹어야 합니다.
우리는 방사선이 가득한 세상에서 살고 있습니다.
하지만 대부분의 방사선은 이온화 되어있지 않습니다.
나머지 이온화 된 방사선의
노출도는 보통 무척 낮습니다.
그리고 여러분의 가정에서 라돈 발생량을 측정하거나
썬크림을 바르는 것은
연관된 건강 위협을 줄일 수 있습니다.
마리 큐리는 방사선 연구의 선구자 중 한 명입니다.
그녀는 도전을 다음처럼 표현했습니다.
"인생에 두려워 할 것은 아무 것도 없다. 오직 이해되어야 할 뿐이다
이제 방사선에 대해 조금 더 이해하고 조금 덜 두려워 할 때입니다."