这种病,浑身发绿光|地球知识局

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据说地球人民都关注分享我局了(⊙v⊙)

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NO.2224-镭

作者:子昱

校稿:朝乾 / 编辑:养乐多

19世纪末20世纪初,西方社会正经历着巨大变革,第二次工业革命所带来的科技进步是过去几千年想都不敢想的,每年都会涌现各种新发现、新发明。

新事物给各行各业带来了翻天覆地的变化,也底改变了人们的生活方式。但这些新发现、新发明并非全都有益。如果对其认识不到位、使用不当,也可能对人体造成不可逆转的伤害。

未知带来变革,推动人类发展进程的同时

也可能带来意外的附加伤害(图:Flickr)▼

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伦琴的发现

1895年深秋,德国物理学家伦琴在研究阴极射线时意外发现了一种全新的射线,这种射线可以让远处的荧光屏发出微弱的闪光,意味着这种射线具有一定的穿透能力

伦琴研究发现,这种射线可以轻松穿透玻璃、木头、书本,甚至是人体的血肉,但会被骨骼金属等物质挡住。经过6个星期的反复研究,伦琴以妻子安娜的手为对象,拍下了一张足以载入史册的照片。

朦胧中,安娜的骨骼,和她的婚戒依稀可辨

就这样,人类历史上第一张X光照片诞生了

(图:wellcomecollection.org)▼

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伦琴确信,他发现的是一种从未被前人报道过的射线。随后,他发表了文章《一种新的射线,初步报告》。由于伦琴暂时不清楚这种射线的本质,便以未知数的符号“X”予以命名,X射线的名字就是这么来的,并沿用至今。

伦琴公布他的发现后,立刻引起巨大轰动,他的报告被译为多种语言并广为传播,使当时的欧洲人了解到这种全新事物的存在。

彼时,用一种无创的方式探索人体内部构造一直是医学界的追求,由于X射线的特殊性质,很快便被引入了医疗领域

从被发现到被应用于医学影像诊断,不过数月

(拍片,图:wellcomecollection.org)▼

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为了纪念伦琴的发现,X光也被称为伦琴射线

并被广泛地应用到包括自然科学在内的各领域▼

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随后几十年中,X射线不仅在医疗行业大显身手,同时也成为了其它各行各业的新宠,各国都开始疯狂地研究、利用X光。

新婚夫妇用X光拍摄婚纱照;选美佳丽纷纷展示她们刚拍摄的X光照片,用最先进的技术秀出自己曼妙婀娜的身材;人们进商场买鞋子甚至也会使用X光机照一下,看看鞋会不会合脚。

生动诠释了什么叫——美人在骨不在皮

(会玩,图:uselessinformation.org)▼

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买鞋不量脚,照一照就好▼

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疯狂、过度地使用当时还缺乏认识的X射线,引发了许多恶果:发明大王爱迪生在多次使用自制的X光机后,逐渐感到视力下降肠胃不适。他的助手也逐渐出现手部病变,而后双手截肢,最终在不到40岁时死去。

各地的民众因为接受过量X射线的照射,而出现足部发育异常、皮肤损伤。同时,癌症的发生率也在陡增。

长期接触X射线而造成的手部坏死

(图:wellcomecollection.org)▼

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与X光打交道最多的医务工作者更是深受其害。由于没有足够的认识,也没有有效的防护手段和设备,这些人操作X光机时不会做任何防护。因此,最早开展X线摄影的医务工作者,大多都在十年内因癌症去世。

惨痛教训让人们意识到这种射线的危害。各国纷纷出台法令禁止滥用X射线,同时也对照射剂量做出了明文规定,X射线造成的悲剧才告一段落。

在德国汉堡,有一座万国X射线牺牲者纪念碑

记录着早期因X射线辐射而身故的医务人员之名

(图:KUNST@SH/Jan Petersen)▼

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“万能”的镭

美国漫威超级英雄故事中,班纳本是一位物理学家,一次意外使他受到了巨量的γ射线辐射,进而变身为超级英雄——绿巨人浩克

在现实中,有一群女孩也遭到了过量γ射线辐射,迎接她们的并不是变身超级英雄,而是无尽的痛苦以及死亡。

19世纪末,居里夫妇在研究沥青铀矿时,发现它的放射性比纯粹的氧化铀强四倍多,他们断定在沥青铀矿里面,一定藏着别的放射性物质。

沥青铀矿是一种放射性的含铀矿石

主要成分是二氧化铀(图:wiki)▼

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此后,居里夫妇从铀矿石里面提炼出了两种元素。这一发现使得居里夫人在1911年获得诺贝尔化学奖。虽然居里夫人知道镭具有放射性,但并没有认识到镭对人体的危害,甚至经常把试验品随身携带

每吨沥青铀矿中大约只有七分之一克镭

(居里夫妇在进行镭实验,图:wiki)▼

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学术界认知不足,外界也并没对这种新发现的物质予以足够的警惕。和所有其它新出现的事物一样,人们把镭应用在了很多方面上。

19世纪末20世纪初,随着放射学的进展,有人开始尝试使用射线治疗癌症。人们尝试把发现的放射性元素挨个用于放疗,事实证明镭等放射性元素确实能够杀伤癌细胞。

用放射线破坏癌组织的DNA,致其细胞死亡

进而达到控制癌细胞生长、分裂的治疗目的

(肺癌细胞,图:wellcomecollection.org)▼

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此后,商业的宣传让镭声名鹊起,人们甚至认为镭是万能的,不说让人长生不老,至少也能延年益寿。于是镭被大量应用在商业领域,各种和镭有关的产品开始热销。

最终,镭的过量使用反噬了曾经认为它是“万能神药”的人。

从日用品到美妆个护,不一而足

从头到尾,没人意识到灾难已悄然降临▼

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20世纪初,美国陆军流行一种“夜光手表”,这种手表的指针、数字会在夜间发出荧光。这是因为表盘上涂有镭

镭企业主招募了大量工人制造夜光手表,在最关键的涂镭环节里,由于往表盘、指针上涂镭需要精细技巧,大部分做这份工作的,都是年轻、灵活的女性。

接下来的战争,使这种军表的需求大幅增加

为了提高产量,相关制造企业开始不择手段

(车间里的涂镭女工,图:wiki)▼

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女工们要用精致的驼毛刷把黏合剂、镭粉和水的混合物涂到表面上,这些小刷子画几笔就会分叉,所以工厂的主管鼓动女工用嘴唇、舌头把毛笔尖舔锐,以便在细小的零件上涂准位置。

企业明知镭有危害性,仍引导女工这么做

原因只有一个——当利润超过300%时……

(图:《Radium Girls》剧照)▼

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晚上下班后,她们全身都会发出萤萤绿光;还有的姑娘会把镭涂在自己牙齿、指甲、头发、脸上,就像化妆一样。她们有一个统一的绰号——“镭女郎”。

很快,噩梦开始了。这些女性开始是牙痛,接着牙床开始溃烂,整个下巴,上颚,耳朵都开始形成巨大的脓疮。她们的病情急速恶化,病魔很快夺走了她们的生命。

肿大后开始溃烂,直至下半张脸骨肉全无

一切都无力回天,受害者只能走向死亡

后期恶化图片就不放了,不落忍▼

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工厂拒绝承认这跟镭的辐射有关,一些医生也按照企业的要求隐瞒了真相。虽然“镭女郎”们集体起诉,把镭公司告上法庭,但关于镭对人体的伤害只是猜测,没有任何实据。面对这些指控,相关企业矢口否认。

镭企业财大气粗,到处都有关系网,甚至买通了主审的法官。几个上诉的女工被病痛折磨,已经时日无多。

凯瑟琳·多诺霍是起诉者之一,她很快去世了

然后,世上少了一位母亲,多了两个孤儿

这是一场彻头彻尾的人祸▼

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僵持之下,法医决定开棺验尸,将死去的镭女郎的骨灰放入暗房,里层用黑纸包裹,外层再用X感光底片裹住;对照组使用正常人的骨骸,也做了相同处理。

10天之后,法医再次进入暗房。结果镭女郎的骨灰让底片布满了白点。相比之下,对照组则漆黑一片。毫无疑问,这些镭女郎们都具有放射性

镭女郎的悲惨遭遇惊醒大众。在后来的斗争中,镭企业也选择了和解。人们终于意识到,镭不是什么包治百病神药,使用不当反而会致命。

一名美国作家为“镭女郎”写下的悼念诗:

“只有我们破碎的骨头,永远在黑暗的地下发光”

(多诺霍之墓,图:shutterstock)▼

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放射危害

我们通常所说的射线是由各种放射性核素,或者原子、电子、中子等粒子在能量交换过程中发射出的、具有特定能量的粒子束或光子束流。常见的有α射线、β射线、γ射线和X射线等。

目前,人们对电离辐射引起机体的损伤的原理认识并不完全充分,普遍接受和认同的一种理论是:电离辐射通过直接或间接的作用,导致机体的细胞中生物大分子(主要是DNA)的结构破坏,机体在反复修复过程中出现错误修复,从而导致细胞死亡,或因遗传信息的改变导致细胞变异

不同射线可被不同物质、不同厚度所屏蔽

横屏,底图:shutterstock)▼

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事实上,除了医疗领域中的X光机、CT等,生活中到处都存在辐射。但一般来说,天然辐射本底的年平均剂量是2.4mSv,这部分辐射是生活在地球上的人们无法避免的。

大多数普通民众接受的辐射主要是医疗领域中的放射性检查。值得一提的是,核磁共振检查是基于强磁场而非射线,因此没有电离辐射。

在我国,根据国家标准GB18871-2002规定,除天然辐射外,普通人每年有效剂量是1mSv。对于因工作需要长期接触放射源的人而言,连续5年的年平均有效剂量是20mSv。只要不超过这个阈值,都不用担心健康风险。

无处不在,但不影响生活,也不影响健康▼

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此外,家用电器所产生的辐射属于电磁辐射,与电离辐射是两种概念。且目前常用的电器,辐射值也远远低于安全阈值。因此,我们大可不必担心日常生活中因辐射而致病。

早期人们对于X射线以及镭的滥用最终让一代人付出了惨重的代价,我们需要对辐射的危害有一定的了解,但也不用谈“辐”色变。

毕竟,你吃的香蕉也会释放微量的辐射。

3500万根香蕉的辐射剂量,才可致人死亡

但在辐射致死前,人会先被3500万根香蕉撑死

(图:Flickr)▼

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参考资料:

[1] 周启甫. 正确认识核与辐射. 现代物理知识. 2011. 23(04): 52-56.

[2] 闵锐. 电离辐射的原发和继发效应及危害评价. 辐射研究与辐射工艺学报. 2013. 31(04): 3-8.

[3] 周三元, 池翠萍, 魏锦萍, 单增罗布. 电离辐射与人体健康研究. 中国高新科技. 2021. (03): 126-129.

[4] 涂雪萍. 家电辐射可怕吗? 别被“伪常识”忽悠了. 福建质量技术监督. 2015. (06): 54-57.

[5] 李雨随. 生活中的辐射及其控制. 物理与工程. : 1-5.

[6] https://www.163.com/dy/article/DTPAJSDA0514AT31.html

[7]https://c.m.163.com/news/p/0096/122978.html?spss=newsapp&spsw=4&spssid=30828b66e0c8c58265a83314ea0e36ce

[8] https://www.medsci.cn/article/show_article.do?id=fb4b4e139d5

[9] https://baijiahao.baidu.com/s?id=1721105238891948444&wfr=spider&for=pc

[10] https://www.sohu.com/a/519866937_121312637

*本文内容为作者提供,不代表地球知识局立场

封面:舞台剧《Radium Girls》海报

END

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