放射性(radioactivity)和輻射(radiation)的區別

放射性和輻射的關鍵區別在於，放射性是某些元素釋放輻射的過程，而輻射是放射性元素釋放的能量或高能粒子。

放射性是一種自然過程，自古以來就存在於宇宙中。因此，1896年亨利·貝克勒爾偶然發現，全世界都知道了它。此外，科學家居里夫人在1898年解釋了這一概念，並因其工作獲得了諾貝爾獎。我們把世界上發生的放射性稱為天然放射性，而人類誘發的放射性稱為人工放射性。

什麼是放射性(radioactivity)？

放射性是一種自發的核轉變，導致新元素的形成。換句話說，放射性是釋放輻射的能力。有大量的放射性元素。在正常原子中，原子核是穩定的。然而，在放射性元素的原子核中，中子與質子的比率是不平衡的，因此它們是不穩定的。因此，為了變得穩定，這些原子核會發射粒子，這個過程就是放射性衰變。

圖01：圖中的碰撞和放射性衰變

每種放射性元素都有衰變的速度，我們稱之為半衰期。半衰期是指放射性元素減少到原來量的一半所需的時間。由此產生的轉換包括α粒子發射、β粒子發射和軌道電子俘獲。當中子與質子比太低時，從原子核發射的α粒子。例如，Th-228是一種放射性元素，可以發射不同能量的α粒子。當β粒子發射時，原子核內的中子通過發射β粒子轉化為質子。P-32，H-3，C-14是純β發射體。放射性的測量單位是貝克勒爾或居里。

什麼是輻射(radiation)？

輻射是波或能量粒子（如伽馬射線、x射線、光子）穿過介質或空間的過程。放射出的放射性元素試圖使原子核變得穩定。輻射分為電離輻射和非電離輻射兩種。

電離輻射有很高的能量，當它與一個原子碰撞時，原子被電離，發射出一個粒子（例如電子）或光子。發射的光子或粒子是輻射。最初的輻射將繼續使其他物質電離，直到它的能量耗盡。

圖02：α、β和γ輻射

非電離輻射不會從其他材料發射粒子，因為它們的能量較低。然而，它們攜帶足夠的能量來激發電子從地平面到更高的能級。它們是電磁輻射，因此，電場和磁場分量彼此平行，並且與波的傳播方向一致。

α射線，β射線，X射線，γ射線都是電離輻射。α粒子帶正電荷，它們類似於氦原子的原子核。它們可以穿越很短的距離（即幾釐米）。β粒子的大小和電荷與電子相似。它們可以比α粒子傳播更遠的距離。伽馬射線和x射線是光子，不是粒子。來自原子核內部的伽馬射線和x射線形成於原子的電子殼層中。紫外線、紅外線、可見光、微波都是非電離輻射的一些例子。