放射性(radioactivity)和辐射(radiation)的区别

放射性和辐射的关键区别在于，放射性是某些元素释放辐射的过程，而辐射是放射性元素释放的能量或高能粒子。

放射性是一种自然过程，自古以来就存在于宇宙中。因此，1896年亨利·贝克勒尔偶然发现，全世界都知道了它。此外，科学家居里夫人在1898年解释了这一概念，并因其工作获得了诺贝尔奖。我们把世界上发生的放射性称为天然放射性，而人类诱发的放射性称为人工放射性。

什么是放射性(radioactivity)？

放射性是一种自发的核转变，导致新元素的形成。换句话说，放射性是释放辐射的能力。有大量的放射性元素。在正常原子中，原子核是稳定的。然而，在放射性元素的原子核中，中子与质子的比率是不平衡的，因此它们是不稳定的。因此，为了变得稳定，这些原子核会发射粒子，这个过程就是放射性衰变。

图01：图中的碰撞和放射性衰变

每种放射性元素都有衰变的速度，我们称之为半衰期。半衰期是指放射性元素减少到原来量的一半所需的时间。由此产生的转换包括α粒子发射、β粒子发射和轨道电子俘获。当中子与质子比太低时，从原子核发射的α粒子。例如，Th-228是一种放射性元素，可以发射不同能量的α粒子。当β粒子发射时，原子核内的中子通过发射β粒子转化为质子。P-32，H-3，C-14是纯β发射体。放射性的测量单位是贝克勒尔或居里。

什么是辐射(radiation)？

辐射是波或能量粒子（如伽马射线、x射线、光子）穿过介质或空间的过程。放射出的放射性元素试图使原子核变得稳定。辐射分为电离辐射和非电离辐射两种。

电离辐射有很高的能量，当它与一个原子碰撞时，原子被电离，发射出一个粒子（例如电子）或光子。发射的光子或粒子是辐射。最初的辐射将继续使其他物质电离，直到它的能量耗尽。

图02：α、β和γ辐射

非电离辐射不会从其他材料发射粒子，因为它们的能量较低。然而，它们携带足够的能量来激发电子从地平面到更高的能级。它们是电磁辐射，因此，电场和磁场分量彼此平行，并且与波的传播方向一致。

α射线，β射线，X射线，γ射线都是电离辐射。α粒子带正电荷，它们类似于氦原子的原子核。它们可以穿越很短的距离（即几厘米）。β粒子的大小和电荷与电子相似。它们可以比α粒子传播更远的距离。伽马射线和x射线是光子，不是粒子。来自原子核内部的伽马射线和x射线形成于原子的电子壳层中。紫外线、红外线、可见光、微波都是非电离辐射的一些例子。