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如何具体简介辐射防护产生的“危害” 随着科学技术的不断发展,

2021-01-20 16:30:29

我们的生活水平也逐步提高。特别是在中国,支付宝、微信等快捷支付方式的兴起,让人们的生活越来越便捷。相信如果没有这场疫情的出现,当今国际社会的舆论点都集中在了华为和高通5G的讨论上,有时候都不能称之为讨论,而是厮杀。

那么到底5G对我们的生活会带来哪些改变?为什么大家都在关心这个问题?5G到底辐射大不大?它和手机的辐射谁更大一些?那么医学上磁共振、X光都有辐射吧?B超是不是没辐射?今天我们就用科学的方式探讨下这些问题首先我们简单的阐述下5G会给我们的生活带来哪些改变,到底什么是5G?岳云鹏的五环比四环多一环,那么5G肯定也比4G多1G,老铁没毛病,思路清晰,逻辑力强,可以颁发一年级毕业证书。5G之所以能够搅动国际局势,它绝不是单纯的网速比4G快了100倍那么简单。它是万物互联的基础,也可以说是互联网的一次技术革命。因为5G的到来,也许我们不再烦恼使用什么牌子的手机,汽车等,一切都可以云端服务。科幻电影里面手随便一挥,一高科技显示器出现在你眼前,它可以是电脑,电视,遥控器。你想出门,不用非要买自己的汽车,简单的指令,水陆空三栖自动驾驶汽车为你服务。你只需要购买云服务,你可以拥有全世界。除了这些外,还有远程会议,远程医疗,远程VR等等,它涵盖了未来我们生活的方方面面。构建这些的基础便是一台超级计算机和5G网络。所以谁先占领了5G的市场,谁将拥有无限的财富和话语权,所以大家应该明白为什么某国对华为不惜动用国家力量了吧。

铅门

其次,科技的发展带来生活便利的同时,人们同样会对它带来的副作用表示担忧。5G到底辐射有多大?今天重要的话题便是从5G辐射的探讨延伸到医学辐射上。众所周知,X光有辐射,拍一张X光到底有多少辐射?CT、MR和B超呢。

了解这些之前我们先温习下刻度单位:

1毫米(mm)=0.1厘米(cm)=0.01分米(dm)=0.001米(m)=1000微米(μm)=10^6 纳米(nm)

1赫兹(Hz)=10^3千赫兹(KHz)=10^6兆赫兹(MHz)=10^9吉赫兹(GHz)=10^12太赫兹(THz)=10^15拍赫兹(PHz)=10^18艾赫兹(EHz)。

其实,不论X光还是磁共振,还是5G,它们都是电磁波,只是电磁波的波长不同,频率不同而已。B超虽然不是电磁波,但它也是具有频率范围的声波。我们日常接触的紫外线、可见光、手机、电脑、微波炉等都属于非电离辐射,频率在30MHz~3000MHz。

中国联通公告表示,工信部同意联通集团自2020年6月30日,使用3500-3600MHz频率,钨贺栓院士曾讲到,5G基站附近10 米内实测辐射大约为1-1.5um/cm2。美国和日本制定的基站辐射标准是600um/cm2。中国更加严格,是40um/cm2。所以说5G基站的辐射剂量远小于各种制定的辐射标准。我们每天抱着手机长达8小时以上,而且距离要比基站近的多,所以5G基站的辐射量还小于手机。

大众都固定认为X线有辐射,B超没有辐射,而谈及磁共振好多人就不知道有没有辐射了。造成这些观点的原因可能和磁共振刚刚引入国内时候的翻译有关系,开始的时候,磁共振叫核磁共振,而人们谈“核”色变,所以造成很多误解。现在搞影像的同仁们都改变了它的称呼,把核去掉并致力于普及磁共振方面的知识,让大众不再恐惧磁共振的检查。

X线具有很高的频率3*10^16Hz~3*10^20Hz,波长在10^-3~10nm,可以穿透大部分物体,因高能量可以让它经过的物质发生电离,故属于电离辐射。通常我们所关心的辐射损伤主要是生物学效应,分确定性效应和随机效应,直白的说就是多少量可以确定得什么病,多少量有可能得什么病。我们用单位Gy(葛瑞)来表示这个剂量的多少。引起男性暂时不育的一次照射剂量阈值是0.15Gy,剂量阈值是3.5~6Gy,女性绝育的急性照射量阈值为2.5~6Gy。

在非正常情况下,一次照射大于5Gy会产生很严重的胃肠道反应,并在骨髓损伤的情况下1~2周内会死亡。大于10Gy的情况下,可能会引发急性肺炎而死亡。看完这些数值后大家会不会觉得可怕而不敢去做X光或者CT检查了呢?大可不必。一张四肢的的X光辐射量为0.01msv(mGy),CT检查一般平扫也在8msv左右,即使增强检查也在50msv以下。大家注意这里的单位1msv=10^-3sv。所以说只要不是长期持续的CT检查,大家完全不必担忧。

那么B超和磁共振为什么说没有辐射呢?B超是一种非电离能量,其震动频率很高超过20000Hz,远远低于X线能量,但是超过人体听觉阈值。超声波在不同的介质中传播主要表现为机械效应和热效应。在临床上,治疗肿瘤的高强度聚焦超声(HIFU)及温热疗法(thermotherapy)就是利用超声的热效应达到治疗的目的。那么是不是超声就不是没有危害呢?很明显不是,人体有一定的耐受温度阈值,若超过这个阈值,便可造成损伤。有临床试验表明,在早期妊娠中,在诊断超声持续照射孕囊组织超过10分钟时,可能引起绒毛滋养层细胞Fas/Fasl蛋白表达增高,从而诱发滋养层细胞凋亡量的增多。在孕8~12周,接受3.5MHz超声照射5分钟,可引起胎儿角膜上皮肿胀,但呈可逆改变。但是如果长达20分钟照射将呈不可逆角膜表皮细胞坏死改变。当然这是在持续照射同一位置基础上发生的,一般临床都采用小剂量、短时间、少次数的原则,故超声检查是相对安全的。

磁共振成像原理简单的表述就是利用带有一定带宽的脉冲激发人体内氢质子成像,所以这个脉冲的频率和人体内氢质子的进动频率要相同才能引起共振,磁共振的能量很低(10-100KHz)属于非电离辐射,它的频率比无线电波低,所以磁共振检查的辐射比手机小的多,可以忽略不计。但是磁共振检查的时候,因持续时间长,同样会产生热量,甚至会出现灼伤的情况。


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