Khi nghe đến từ bức xạ,
ta thường tưởng tượng đến những vụ nổ lớn hay những biến đổi đáng sợ,
nhưng như vậy là chưa đầy đủ.
Bức xạ cũng giúp hình thành nên cầu vồng
bác sĩ dùng để xem x-quang.
Vậy, sự bức xạ thật ra là gì,
và ta có cần quá lo lắng đến ảnh hưởng của nó?
Câu trả lời bắt đầu bằng cách hiểu đúng rằng,
bức xạ đồng thời miêu tả 2 hiện tượng khoa học hoàn toàn khác nhau
bức xạ điện từ,
và phóng xạ hạt nhân.
Bức xạ điện từ là năng lượng thuần,
bao gồm tương tác điện và sóng từ trường
dao động trong không gian.
Khi sóng này dao động càng nhanh,
năng lượng sóng sẽ càng lớn.
Ở đầu năng lượng thấp của phổ điện từ, có sóng vô tuyến
tia hồng ngoại,
và ánh sáng nhìn thấy được (khả kiến).
Ở đầu năng lượng cao hơn. có tia cực tím,
tia X-quang,
và tia gamma.
Xã hội hiện đại được vận hành thông qua việc thu nhận và phát hiện sóng điện từ.
Ta có thể tải thư điện tử về điện thoại bằng sóng vô tuyến,
hay mở và đọc được một hình ảnh X-quang,
vì màn hình phát ra ánh sáng nhìn thấy được
Mặt khác, bức xạ hạt nhân,
bắt nguồn từ hạt nhân nguyên tử,
khi các hạt proton đẩy nhau do chúng đều mang điện tích dương.
Lực hạt nhân sẽ được coi là mạnh
khi nó có thể chống lại lực đẩy rất lớn trên
và giữ được các liên kết trong nguyên tử.
Tuy nhiên, một số tổ hợp nơtron và proton,
gọi là đồng vị,
thường không bền,
và có năng lượng phóng xạ cao.
Chúng sẽ ngẫu nhiên phát ra vật chất và/hoặc năng lượng
gọi là bức xạ hạt nhân,
để đạt được liên kết bền vững hơn.
Bức xạ hạt nhân có nguồn gốc từ tự nhiên, như radon
là khí thoát ra từ mặt đất.
Ta cũng tinh luyện quặng phóng xạ một cách tự nhiên
để cung cấp nhiên liệu cho các nhà máy điện hạt nhân.
Ngay cả trong chuối cũng có chứa một hàm lượng nhỏ đồng vị phóng xạ của Kali
Con người đang sống trong thế giới đầy bức xạ
vậy ta phải làm gì để tránh được những tác hại nguy hiểm của nó?
Đầu tiên, không phải tất cả bức xạ đều nguy hiểm
Bức xạ trở nên nguy hiểm khi eletron trong nguyên tử bị đẩy khỏi quỹ đạo của nó.
Quá trình này có thể gây tàn phá ADN,
được gọi là bức xạ ion hóa,
thuật ngữ ion được dùng cho nguyên tử đã bị mất đi hoặc tăng thêm electron.
Tất cả các phóng xạ nguyên tử đều đã bị ion hóa,
trong khi đối với bức xạ điện từ, chỉ có bức xạ với năng lượng cao nhất bị ion hóa.
Đó là tia gamma,
tia X-quang.
và tia cực tím năng lượng cao.
Do đó, cần thận trọng hơn khi chụp x-quang,
bác sĩ thường che các phần cơ thể không cần xét nghiệm,
và cần phải bôi kem chống nắng khi ra biển.
Mặt khác, di động hay lò vi sóng sử dụng bức xạ ở phần thấp trong phổ bức xạ
nên bức xạ này không có nguy cơ bị ion hóa khi sử dụng.
Nguy cơ tổn hại sức khỏe là lớn nhất khi nhiều bức xạ ion hóa
tấn công chúng ta trong thời gian ngắn,
được gọi là phơi nhiễm cấp tính.
Phơi nhiễm cấp tính vượt quá khả năng tự phục hồi vốn có của cơ thể.
Điều này có thể gây ra ung thư,
rối loạn chức năng của tế bào,
và thậm chí gây tử vong.
May thay, phơi nhiễm cấp tính thường hiếm,
nhưng hàng ngày con người vẫn tiếp xúc với hàm lượng nhỏ bức xạ ion,
từ cả nguồn tự nhiên hay nhân tạo.
Các nhà khoa học gặp khó khăn hơn trong việc xác định những rủi ro này
Cơ thể thường có khả năng tự hồi phục khi tiếp xúc với lượng nhỏ bức xạ ion,
và nếu không thể,
kết quả tổn thương không biểu hiên triệu chứng trong mười năm hoặc hơn.
Các nhà khoa học so sánh phơi nhiễm bức xạ ion
bằng đơn vị có tên sievert.
Phơi nhiễm cấp tính tương đương 1 sievert sẽ gây ra cảm giác buồn nôn trong một giờ,
và 4 sievert có thể gây tử vong.
Tuy nhiên, lượng phóng xạ con người tiếp xúc hàng ngày nhỏ hơn nhiều.
Trung mình mỗi năm, mỗi người nhận 6.2 milisievert phóng xạ
từ nhiều nguồn khác nhau,
khoảng 1/3 đến từ khí radon
Tương đương với mỗi 5 microsievert,
cần hơn 1200 lần chụp x-quang
mới vượt quá số lượng cho phép mỗi năm.
Và còn nhớ quả chuối chứ?
Nếu cơ thể hấp thụ hết phóng xạ có trong chuối,
mỗi ngày bạn phải ăn 170 quả để đạt hàm lượng phóng xạ cho phép mỗi năm.
Chúng ta đang sống trong một thế giới đầy bức xạ.
Nhưng phần lớn những bức xạ ấy không bị ion hóa.
Còn đối với những bức xạ bị ion hóa,
chúng ta thường rất ít tiếp xúc phải,
và nếu chúng ta kiểm tra mức radon trong nhà,
và bôi kem chống nắng.
sẽ giúp giảm bớt những nguy hại sức khỏe có liên quan.
Marie Curie, một trong những người đi đầu trong nghiên cứu về bức xạ,
đã tổng kết như sau:
"Không có gì trên đời là đáng sợ; chỉ có những thứ cần được làm sáng tỏ.
Đã đến lúc ta nên tìm hiểu rõ hơn về chúng, để bớt sợ hơn."