我的電子.情人.夢(53)：若是有一天，台灣核災來到，你會怎麼辦？

這個標題的確立的有點奇怪，我不是你，我怎會知道你會怎麼辦。所以，我是在說我卻是在問你。 

曾經聽過一句話，輻射屋是最昂貴的貧民屋。你能體會多少呢？ 

我絲毫沒有能力也沒足夠的專業知識來談論”廢核”是否為正確之路，也僅知道萬一有一天真的面臨到核災，大原則就是能住就盡力留，不能居住了就走人；畢竟，台灣還是我的家鄉。而德國即使在俄烏戰爭的困難環境之下竟然還能於2023年4月15日，正式關閉最後核電廠，將核能時代畫下句點。偉哉，德意志好厲害。 

瑞士是一個中立國，可是很少人知道這個小國的建築法規是超級超級的嚴格，甚至規定住宅樓下要有防空洞措施，容納全國民眾躲藏。瑞士政府早在1963年就讓全國居民有了安全避難所。世界上若有核戰，想當然爾存活率最高該是瑞士人吧。 

2011年3月日本東北大地震的福島事件確實有嚇到，因此也特地拜託旅居日本的Umeka San買了一隻家庭用放射線檢測器。 

我雖然是讀工程的，對於輻射線的知識也是意外的薄弱。我的直覺告訴我先做功課認識一些輻射線的基礎豆知識，再備用一隻家庭用的輻射檢測器，是起碼的防災防範步驟。當然，這種家庭用輻射檢測器的設計原理，會是我在意的地方。 

那麼，那些是輻射線的豆知識呢。有條理漸進式來認識它，該是合理的方式。先來認識三個常見到的輻射單位，而談單位之前又要先釐清輻射線以及輻射能的各自含意。 

輻射能，是指能夠放出輻射線能力的東西；持有輻射能的物質就可以說是輻射性物質。輻射線，就是指從物體放出來的電磁波。借用一個比喻的話，螢火蟲具有放出光能力就是輻射能，螢火蟲的光就是輻射線。 

第一個輻射單位 - 貝克(Bq)，是輻射能單位；觀想為放射性強度單位。由於放射性物質不穩定，該單位定義為每秒原子核崩壞的數量。常用於檢查自來水或食品的場合。 

第二個輻射單位 - 西弗(Sv)，輻射線單位，意指線量，也就是用來表示人類所受輻射曝露的量；隱含表示著因輻射線會有怎樣的影響。因此，要看輻射線對於人類的影響就看這個單位。 

第三個輻射單位 - 戈雷(Gy)，輻射線單位，意指吸收線量的專用單位。一般是表示物質因受到輻射線能量所吸收的輻射平均能量。 

人類誕生之前，地球上早就存在著來自自然界的放射線，而且還有不少普通食物還包含有諸如鉀40等放射性物質呢。不用擔心，宇宙不會犯錯的，是在安全範圍啦。 

給一個數字做參考，整個世界平均的年間接收自然放射線量約是：

 “ 2.4毫西弗(Sv)/年 “

其中，

內部輻射量(吸入氣體與食物)約為1.55毫西弗(Sv)/年。

外部輻射量(來自宇宙與大地)約為0.87毫西弗(Sv)/年。 

日本的年間接收自然放射線量約是1.5毫西弗(Sv)/年(內0.8 + 外0.7)，而台灣的天然背景輻射，每年約1.6毫西弗，約相當於80張胸部照X光的劑量。 

下一步就來談談放射線的種類與其特徵暨發生來源。 

1.α(阿爾法)射線：氦(helium)的原子核，發生來源係原子核。

2.β(貝他)射線：帶有電荷的粒子(電子)，發生來源係原子核。

3.γ(伽瑪)射線：電磁波，發生來源係原子核。

4.X射線：電磁波，發生來源係原子或裝置。

5.中子輻射(中子束)：帶有電荷的粒子(中子)，發生來源係原子爐、加速器。 

若是簡單來思索放射線對於人體有多大的影響，在乎的該是這些放射線的穿透力吧。就穿透力來比較：

中子輻射 > X射線 >γ射線 >β射線 >α射線。 

若更具體來說，一張紙足以擋住α射線，鋁般薄金屬板足以擋住β射線，較厚的鐵壁或鉛才能止住γ射線，水或水泥牆才足以擋住中子輻射。所以，醫療用器具的照射滅菌常利用γ射線。 

放射性物質有所謂的半衰期，因物質種類而不同。以台灣食品輻射容許量標準，規範的核種是碘-131、銫-134及銫-137。碘-131半衰期短8天，銫-134有兩年的半衰期，銫-137半衰期約30年。 

而且，放射線的量隨著距離乘2的平方倒數來衰減。比如說，放射性物質點線源與人體的距離從0.5米離開到2米，放射線量就成為1/16。 

大家關心的問題來了，人體對於放射線的感受性以及放射性物質在人體上的沉澱，底細又是如何呢？ 

其實，組成人體的組織與臟器，對於放射線的感受性是有差異的。原則上，細胞分裂頻繁度高或是未來細胞分裂次數較多之處，感受性較高。如果將感受性分成四個等級：

*. 非常高：淋巴組織、造血組織、黏膜等。

*. 比較高：唾液腺、汗腺、皮膚等。

*. 中等程度：肺、肝臟、甲狀腺等。

*. 較低：肌肉、骨、神經等。 

放射性物質會在特定的組織或臟器上積聚沉澱，比如說：

*. 銫-137：會在筋肉全身沉澱。

*. 碘-131：甲狀腺。

* 鍶- 90：骨骼。 

放射線於外部輻射曝露以及內部輻射曝露的防護上，大致上各有三個原則。外部輻射曝露的防護之三原則：距離，盡量離開放射線量高的地方。掩蔽，進入建物中，盡量不外出。時間，於放射線量高的地方作業盡可能短。 

內部輻射曝露的防護之三原則，就是不吸入放射線量高的灰塵，所以要帶口罩。飲食留意，還有傷口不要接觸到放射線量高的地方。 

放射線既看不見，又摸不著；放射線的檢測又是如何來實現呢？基本概念就是放射線物質於游離放電之際會放出光。常見有四種：

. 蓋格米勒(Geiger-Müller計數器)，簡稱GM計數器；係依氣體的游離性質設計的。係使用封入氬(Ar)或氖(Ne)氣的真空管，氣體會因放射線而發生電離作用，計數放射線通過管的回數來推斷放射線量。這種東西1928年就被開發出來了。 

. 半導體檢測器：利用固體的電離性質。 

. 閃爍體(Scintillation)檢測器：利用入射輻射在閃爍材料上的螢光效應，測量其發光次數以及發光能量。產品單價高昂。 

. 膠片劑量計(film badge)：利用寫真作用。 

當然，依據使用上的目的，會存在各種類的放射線測定器。比如說，想知道空間場所的放射線量，主要是檢知γ射線，使用的儀器就是輻射測試儀(survey meter)。

若是想知道人或物品的表面汙染，檢知對象就是α射線、β射線、γ射線。若是想測定食品，檢知對象還是α射線、β射線、γ射線，可採用輻射光譜儀(Spectrometer)。 

福島事件讓一些廠商意識到低價格家庭或個人用的輻射檢測器的必要性。而我所購買的家庭用放射線測試器Air Counter，是價格低廉非常簡易使用的便利型結構。基本原理就是善用Si半導體來量測輻射線量，主要對象是γ射線。 

內部線路板上安置了三顆PIN二極體，也就是p型半導體與n型半導體之間空泛層並不存在載子領域的構造。當γ射線(光子)通過時，Si原子與γ線衝突引起電離作用。因電離而產生電流，測量電流量計數回數而測得放射線量。Air Counter計數放射線入射的回數，假定為Cs137的γ線來計算。畢竟，核電廠事故擴散放射性物質的外部輻射危險度測量性質上主力考量是Cs134與Cs137。當然，原發事故擴散的放射線還有α射線的Pu239以及β射線的Sr90。

<<<  日本EST公司開發的小型家庭用放射線測試器 – Air Counter。>>>

Air Counter的測量範圍0.05μSv/h ~ 9.99μSv/h，測量時間最長5分鐘；這是藉由三顆PIN二極體來縮短時間的。所測定的對象就是γ線(Cs-137基準)，單位是”μSv/h”。 測量方式要離地面一米，這是因為考量到自然放射線以及來自地表放射線的緣故。

<<<　測量方式要離地面一米。>>>

在產品手冊上有個說明困擾我一陣子，Air Counter的顯示數值，是採用『 1cm線量等量率』的方式。我後來才知道1cm線量等量乃是用於輕鬆評估外部暴露的有效劑量，它是由 ICRU(國際輻射單位和測量委員會)所定義的物理量。 

最近陸續在西門町樂聲影城觀看了不少電影，比如柯南第26劇場版 - 黑鐵的魚影，也沒錯過。心想阿笠博士既然這麼厲害，若是能夠發明出防護核災的東西，那豈不美哉。