Можно ли сравнить рентгеновское излучение с фоновым излучением?

Я пытался узнать о возможных эффектах рентгеновского излучения от рентгеновских снимков зубов, и большинство ресурсов, с которыми я сталкивался, сравнивают воздействие с воздействием естественного фонового излучения.

Вот пример (не относится к рентгеновским снимкам зубов): http://www.hpa.org.uk/webw/HPAweb&HPAwebStandard/HPAweb_C/1195733826941?p=1158934607708

Я знаю, что электромагнитное излучение имеет разные длины волн, и некоторые из них ионизирующие, а некоторые нет. Это корректное сравнение?

Обновление: спасибо за полезные ответы. Глядя на диаграмму здесь от @anna v, сравниваете ли рентгеновские лучи с фоновым излучением, сравнивая ли ЭМИ 10 ^ -10 с длинами волн, которые длиннее инфракрасного? Вот чего я до сих пор не понимаю. Разве эти разные типы волн не будут иметь разные свойства?

Я удалил «космический» из характеристики фона, потому что «космическое фоновое излучение» имеет астрономическое определение, не соответствующее вашему вопросу.
@annav Я думаю, что космическая часть придает вопросу другой характер, чем его нынешняя форма; не совсем согласен с вашей "неадекватной" оценкой.
@CaptainGiraffe, пожалуйста, прочитайте мой ответ. Фоновая радиоактивность в основном атмосферная, за исключением вездесущих мюонов.
@PPC-Coder Лучше не думать о волнах. Свет состоит из фотонов, каждый из которых движется с постоянной скоростью света. Каждый фотон колеблется с определенной частотой. Фотоны, совершающие 30 000 000 (30 миллионов) циклов в секунду, мы называем радиоволнами. С другой стороны, рентгеновские лучи состоят из фотонов, которые все еще движутся со скоростью света, но каждый из них колеблется с частотой 30 000 000 000 000 000 (30 квадриллионов) циклов в секунду. Следовательно, имея гораздо больше энергии при ударе.

Ответы (3)

Примерно да.
Радиация в целом делится на две части с точки зрения безопасности.

Ионизирующее излучение может разорвать химические связи и, таким образом, имеет очевидный способ причинить вред вашему телу — насколько это зависит от энергии, сколько излучения вы поглощаете и куда оно попадает в вашем теле. И рентгеновские лучи, и частицы радиоактивного материала ионизируют, как и ультрафиолетовое излучение солнечного света, и все это может вызвать проблемы со здоровьем.

Неионизирующее излучение — это излучение, при котором энергия отдельных частиц слишком мала, чтобы непосредственно разорвать химическую связь. Это верно для большей части видимого света и радиоволн. Это все еще возможно повредить вашему телу, но только с помощью какого-то механизма, такого как прямой нагрев, например. микроволновая печь или промышленный лазер.

Прежде всего терминология:

Когда физики говорят об излучении, они в первую очередь говорят об электромагнитном излучении. Когда физики-медики говорят о излучении, они включают в себя излучения других типов, альфа- и бета-излучение и нейтроны в дополнение к гамма-излучению и рентгеновскому излучению. Они разработали систему, в которой радиация дается по шкале Беккереля без учета конкретного источника.

Поэтому, когда кто-то говорит, что один рентгеновский снимок эквивалентен фоновому излучению, они сравнивают беккерели, которые можно получить от одного рентгеновского луча, с эквивалентными беккерелями, которые можно получить от окружающей среды. Этот фон происходит от мюонов космических лучей (около 1 на см^2 в секунду) до естественной радиоактивности камней и материалов, газов в атмосферу, выделяемых вулканами и т. д. Естественное излучение в основном не электромагнитное, поскольку фотоны высокой энергии производятся близко расположенными объектами. радиоактивный распад легко поглощается промежуточными материалами, а фотоны, исходящие из космоса, поглощаются или взаимодействуют высоко в атмосфере (еще один важный момент для жизни — наличие атмосферы).

Космическое фоновое излучение - это отдельная история, и оно не связано с физикой здоровья: это фотоны, оставшиеся после Большого взрыва, и они имеют очень небольшую энергию, они находятся в микроволновой части электромагнитного спектра (мм), тогда как рентгеновские лучи имеют более высокую энергию. , в диапазоне нанометров.

Сравнение корректно, потому что оно является результатом кропотливого изучения калибровки и измерений.

Ответ на обновленный вопрос :

Разве эти разные типы волн не будут иметь разные свойства?

Материя по-разному реагирует на разные длины волн фотонов из-за увеличения энергии, которую они несут, что пропорционально их частоте и обратно пропорционально их длине волны.

Крайний правый столбец показывает энергию фотона. Микронная длина волны находится в диапазоне электрон-вольт и может влиять на молекулярные расстояния, сцепление и живую материю. Ниже происходит взаимодействие с материей в массе, а не с отдельными молекулами и клетками после ультрафиолетового уровня. Электромагнитное излучение, которое может повлиять на здоровье, — это ультрафиолетовое излучение и волны меньшей длины. Чем меньше длина волны, тем больше вероятность разрушения живых клеток, что изучает физика здоровья: по мере увеличения частоты происходит глубокий нагрев, разрыв химических связей, ионизация и, наконец, полное разрушение клеточных структур при переходе к энергиям МэВ. .

+1 Хороший ответ. Я учитывал тот факт, что CBR 2,7K не включает потенциально опасные космические частицы ВВ. Пожалуйста, отредактируйте свое «объявление (не физика здоровья)» -> «и ...» Я немного запутался.
Беккерели не являются мерой радиации. Они измеряют радиоактивность (т. е. количество радиоактивного вещества). Один беккерель некоторого вещества — это количество, при котором в среднем происходит один ядерный распад в секунду. С точки зрения общественного здравоохранения нас обычно интересует уровень радиоактивного загрязнения : сколько Бк/л содержится в воде или почве, сколько Бк/л м 2 присутствуют на поверхности и т. д. Это важно, потому что последствия проглатывания радиоактивного загрязнения сильно отличаются от последствий острого радиационного облучения.
Поглощенная доза радиации измеряется в грей. Один грей (1 Гр) равен одному джоулю, поглощенному на килограмм облученного вещества. В целях прогнозирования воздействия на здоровье дозы, измеренные в Греях, обычно приводятся к единице, называемой Зиверт . Это связано с тем, что один Грей одного конкретного типа излучения с определенным энергетическим спектром может оказывать большее или меньшее влияние на ткани человека, чем один Грей излучения с другим типом частиц или другим энергетическим спектром.

В этой очень хорошей статье о радиации объясняется, что одна единица мкЗв измеряет количество повреждений, наносимых этой дозой радиации. Если эта доза попадает полностью в одну маленькую часть тела, то, по-видимому, повреждение ограничивается этим небольшим пространством. Если это мозг и рот, то это может оказаться гораздо более серьезной потенциальной проблемой, чем фоновое излучение того же количества, которое охватило бы все тело, особенно если оно включает в себя излучение, которое оно блокирует кожей и т. д.

http://documents.manchester.ac.uk/display.aspx?DocID=26897