med all strålning från naturliga och konstgjorda källor borde vi ganska rimligt vara oroade över hur all strålning kan påverka vår hälsa. Skadorna på levande system görs av radioaktiva utsläpp när partiklarna eller strålarna träffar vävnad, celler eller molekyler och förändrar dem. Dessa interaktioner kan förändra molekylär struktur och funktion; celler utför inte längre sin korrekta funktion och molekyler, såsom DNA, bär inte längre lämplig information. Stora mängder strålning är mycket farliga, till och med dödliga. I de flesta fall kommer strålning att skada ett enda (eller mycket litet antal) celler genom att bryta cellväggen eller på annat sätt förhindra att en cell reproduceras.

strålningens förmåga att skada molekyler analyseras i termer av vad som kallas joniserande kraft. När en strålningspartikel interagerar med atomer kan interaktionen få atomen att förlora elektroner och därmed bli joniserad. Ju större sannolikheten för att skada kommer att uppstå genom en interaktion är strålningens joniserande kraft.

mycket av hotet från strålning är involverat i lättheten eller svårigheten att skydda sig från partiklarna. Hur tjock vägg behöver du gömma dig bakom för att vara säker? Förmågan hos varje typ av strålning att passera genom materia uttrycks i termer av penetrationskraft. Ju mer material strålningen kan passera, desto större penetrationskraft och desto farligare är de. I allmänhet är den större massan närvarande desto större joniserande kraft och desto lägre penetrationskraft.

figur \(\PageIndex{1}\) förmågan hos olika typer av strålning att passera genom material visas. Från minst till mest penetrerande är de alfa <beta <neutron < gamma. (CC BY-SA, OpenStax).

jämför endast de tre vanliga typerna av joniserande strålning, alfapartiklar har den största massan. På grund av alfapartikelns stora massa har den den högsta joniserande kraften och den största förmågan att skada vävnad. Samma stora storlek av alfapartiklar gör dem emellertid mindre kapabla att tränga igenom Materia. Alfapartiklar har minst penetrationskraft och kan stoppas av ett tjockt pappersark eller till och med ett lager kläder. De stoppas också av det yttre lagret av död hud på människor. Detta kan tyckas ta bort hotet från alfapartiklar men bara från externa källor. I en situation som en kärnkraftsexplosion eller någon form av kärnkraftsolycka där radioaktiva emittrar sprids runt i miljön kan emittrarna inandas eller tas in med mat eller vatten och när Alfa-emitteren är inuti dig har du inget skydd alls.Betapartiklar är mycket mindre än alfapartiklar och har därför mycket mindre joniserande kraft (mindre förmåga att skada vävnad), men deras lilla storlek ger dem mycket större penetrationskraft. De flesta resurser säger att betapartiklar kan stoppas av ett kvart tum tjockt aluminiumark. Återigen uppstår dock den största faran när beta-emitterande källan kommer in i dig.

gammastrålar är inte partiklar utan en hög energiform av elektromagnetisk strålning (som röntgenstrålar utom kraftfullare). Gammastrålar är energi som inte har någon massa eller laddning. Gammastrålar har enorm penetrationskraft och kräver flera inches av tätt material (som bly) för att skydda dem. Gammastrålar kan passera hela vägen genom en mänsklig kropp utan att slå någonting. De anses ha den minst joniserande kraften och den största penetrationskraften.

en jämförelse av alfapartiklar, betapartiklar och gammastrålar ges i tabell \(\PageIndex{1}\).

tabell \(\PageIndex{1}\) jämförelse av penetrerande kraft, joniserande kraft och avskärmning av alfa-och Betapartiklar och gammastrålar.

den säkraste mängden strålning till människokroppen är noll. Det är inte möjligt att utsättas för ingen joniserande strålning så det näst bästa målet är att utsättas för så lite som möjligt. De två bästa sätten att minimera exponeringen är att begränsa exponeringstiden och öka avståndet från källan.