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飞纳电镜科普篇 | 扫描电镜有没有辐射?

 发布时间:2019-04-28 点击量:184

经常有客户问 “你们电镜有辐射吗”,每次小编回答时都很纠结。直回答电镜有辐射,会吓到客户,但为了避免客户担心,说 “我们电镜没有辐射”,又不够专业和诚实。

 

所以,小编就单开一贴,好好聊一聊电镜辐射。希望通过这个帖子,大家对于辐射有一个更理性的认识。

 

物理学上的辐射指的是能量以波或粒子移动的方式所传播的现象。根据能量高低及电离能力,分为电离辐射或非电离辐射。由于电离辐射能量较高,会破坏细胞内原子结构,有致癌风险。我们这里主要讨论电离辐射。

 

图1. 电磁波谱中,能量较高的 X 射线和伽马射线属于电离辐射。



人体内有数十万亿的细胞,每个细胞又由数万亿个原子组成。电离辐射引致癌症的几率主要取决于辐射剂量。因此,主要讨论不同辐射剂量的差别。请参考下面一组图片:

 

图2. 瞬间大剂量辐射的医疗反应

 

这里只是瞬间接受辐射的身体反应,所以剂量明显较大,单位是 mSv(毫西弗)。在下面的图表中,会发现毫西弗已经是比较大的单位了。

 

图3. 日常生活中的辐射

 

电离辐射存在于大家日常生活的各个角落。每人每年至少会受到 2.4 mSv(天然本底辐射)的辐射。据图,可以估算出乘坐飞机时的剂量约为 6 uSv/h。(注:1 mSv= 1000 uSv)

 

图4. 辐射剂量表——从0到致死

 

图片来自谷歌,为了方便大家阅读,小编节选部分内容翻译如下:

 

瞬间 1 Sv 可以致病,更多剂量则会致死。每人每天都在安全地接受着很小剂量的天然本底辐射。一般来说,同样剂量如果在更短时间内被吸收,则会带来更大伤害;但是,长期的累加剂量则会带来更深远的影响,比如致癌风险。

 

 

电子显微镜的工作原理是用高能电子束照射样品,并收集信号从而产生图像,这期间会产生大量 X 射线。因此,电镜是肯定有辐射的。但是,电镜厂商都会采取良好的屏蔽措施,来防止腔室内部的 X 射线泄露。最终穿透屏蔽的辐射剂量少之又少,是在安全范围之内的。

 

图5. 电子束轰照射样品时会产生 X 射线及其他信号

 

飞纳电镜为 “外壳 10 cm 距离处的 X 射 线辐射剂量小于 1 uSv/h”,这个剂量只是大家坐民航飞机的 1/6。由此可见,是非常安全的辐射剂量。

 

此外,辐射剂量与距离的二次方成反比,距离稍微远一点,剂量就会大幅下降。

 

声明:本文中所使用图片来自网络,图侵删。所有数据仅用于科普目的,如果使用以上数据指导辐射相关工作并引起后果,本文概不负责。

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