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嫦娥5號千辛萬苦帶回的月巖,,到底有沒有放射性?

 星辰大海種花家 2020-12-09

嫦娥五號從月球帶回了2千克土壤,,它到底有沒有輻射,?這個問題最近很多朋友都在關(guān)注,因?yàn)橛腥苏J(rèn)為,,這月球土壤已經(jīng)被在月球表面沒有任何保護(hù)的區(qū)域輻射了幾十億年,,即使原來沒有輻射,現(xiàn)在也變成有輻射了,,那帶回來那么多月壤,,還安全嗎?

輻射能被“傳染”嗎,?

被輻射之后的東西也變得有輻射,,不就是這個道理么?這個用人話來說就是“傳染”,不是說在核彈爆炸后的塵埃沉降沾染后,,那些地區(qū)就成了核污染地區(qū),,那不就是從沒有輻射變成有輻射了嗎?

聽上去這個理論很有道理,,但在這里我們有一個概念必須糾正下,放射性塵埃沉降,,還有放射性沾染,,和所謂的“傳染”沒有關(guān)系,比如將一顆老鼠屎丟在粥里,,估計就沒人能吃得下這鍋粥了,!但是把這顆老鼠屎在鍋旁邊晃晃,那對這鍋粥就沒有影響,,只是有點(diǎn)惡心,!

盡管放射性它不能這樣理解,但道理也是類似的,,下文從放射性物質(zhì)釋放的物質(zhì)中來分析下到底有沒有關(guān)系,,我們常見的輻射都是重核物質(zhì)或者放射性同位素衰變產(chǎn)生的,有如下三種:

1,、阿爾法粒子輻射:放射性物質(zhì)發(fā)生α衰變,,它輻射的是氦核,盡管有一定的殺傷力,,但它本身并不再具有放射性,,也就是說它輻射出能量耗盡后就成了氦氣,另外原子核很重,,輻射距離很近,,也很容易被擋住。

2,、貝塔粒子輻射:放射性物質(zhì)發(fā)生β衰變,,輻射出的是高能電子或者正電子,它是電離輻射,,對人體健康影響比較大,,但本身也不具放射性,輻射之后被將其他原子核捕獲,,對環(huán)境沒什么影響,,但是可能會帶靜電。

3,、伽瑪輻射:這是原子核衰變或者原子核被激發(fā)的輻射,,能量極高,對人體危害很大,不過和其他幾種輻射一樣,,之后的物質(zhì)也不具備放射性

所以放射性物質(zhì)輻射后,,并不會傳染,物質(zhì)仍然是物質(zhì)自身,,它不會變成放射性物質(zhì),!但有一種輻射除外:中子輻射!

中子是原子核中的一種粒子,,它有個特性,,原子核捕獲一個中子后可能會變成放射性同位素,或者中子衰變后變成元素序號+1的另一種元素,,這種在核裂變堆或者聚變堆中就叫做嬗變,,大致就是物質(zhì)吸收中子后偷偷的變成另一種物質(zhì)了!

中子是和裂變堆中啟動裂變的關(guān)鍵,,還有現(xiàn)在正在攻克的氘氚聚變也有中子輻射,,重水堆中的中子能讓鈾-238變成钚-239,后者聚變堆中的中子可以讓鋰-6變成夢寐以求的氚,,所以中子就是有這么神奇的功能,,只要你愿意,它都能石頭變成黃金,!

來自太陽和宇宙的輻射中,,有中子輻射嗎?

既然中子能讓很多物質(zhì)變成放射性物質(zhì),,那么只要確定兩個問題,,月壤接收的輻射來自宇宙和太陽兩種,太陽上正在產(chǎn)生的反應(yīng)有兩種,,一種是質(zhì)子-質(zhì)子鏈反應(yīng),,它的過程是氫的同位素氕氕結(jié)合成氘,再是氘氕聚變成氦-3,,然后再是氦-3結(jié)合成氦-4,,釋放出兩個氕!這個過程中沒有產(chǎn)生中子,。

質(zhì)子鏈反應(yīng)

另一個產(chǎn)生中子可能的途徑是碳氮氧循環(huán),,這個在太陽上也提供能量,不過只占10%不到,,它也不產(chǎn)生中子,,另外還有一個問題是自由中子可是香餑餑,在恒星內(nèi)部就會被捕獲,,紅巨星內(nèi)部就在發(fā)生慢中子捕獲過程,,它就是吸收了中子后變成生產(chǎn)重元素的重要途徑。

來自宇宙射線中,中子的可能性就更低了,,因?yàn)樽杂芍凶訒?5分鐘內(nèi)經(jīng)過β衰變衰變成質(zhì)子,,所以來自宇宙的輻射中,這些粒子都在旅途中變成其他粒子了,,當(dāng)然可能有朋友會提出這些粒子都光速運(yùn)動,,時間對它們來說可以忽略不計!

自由中子衰變

但事實(shí)上由于中子和質(zhì)子這些質(zhì)量挺大,,它們能以很高的速度穿過宇宙,,但它們都不可能達(dá)到光速,所以除了太陽外,,其他恒星即使是高亞光速向地球發(fā)射粒子,它們所經(jīng)歷的時間也將遠(yuǎn)超中子衰變的時間,。

所以月壤沒有被嬗變成放射性物質(zhì)的可能,!

唯一要擔(dān)心的是,我們采到了月球上的放射性物質(zhì),,這100%是有可能的,,因?yàn)樵虑蛘Q生理論認(rèn)為,早期地球被一顆火星質(zhì)量大小的忒伊亞行星撞擊,,飛到太空中的物質(zhì)逐漸形成了月球,,因此從理論上來看地球和月球的物質(zhì)具有相當(dāng)大的相似性,因此在月球上找到放射性物質(zhì),,那不是很正常么,?

而來自呂姆克火山附近的巖石,它們誕生的比較年輕,,早期月球內(nèi)核冷卻的比較早,,一般科學(xué)家認(rèn)為35億年前就停止活動了,所以大部分月球的熔巖年齡都有35億歲了,,但據(jù)科學(xué)家考證,,呂姆克火山在25億年前還噴發(fā)過,所以那里采掘的巖石很年輕,!

阿波羅15號拍攝到的呂姆克山

所以,,這放射性不是關(guān)鍵,畢竟只要是巖石,,它總是含有一丟丟放射性元素嘛,,而它能給我們接麥多少月球的謎團(tuán)才是關(guān)鍵,這不,,嫦娥五號已經(jīng)采回來了么,!

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