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天然氣裡的氡氣

生活 更新时间:2025-01-12 23:12:43

日常人們所說的氡氣主要是指氡(222Rn),是氡已知的27種同位素中的一種,也是氡的最穩定同位素,半衰期3.8235d,其來直接源于鐳(226Ra)的衰變。

氡(222Rn)由F·E·Done于1900年在研究鐳制品時發現。作為一種天然放射性同位素,氡屬于稀有氣體,化學性質較為穩定,對多數常見化學反應呈惰性。在常溫常壓下,無色、無臭、無味,是一種單原子氣體,氡略溶于水。

自氡被發現後的百年間,人們針對氡開展了各種測量和研究。1950、1960年代,一些國家在礦山行業中開始監測氡的含量,并認為氡是導緻礦工肺癌的直接原因,1970年代氡被認為是天然輻射的主要來源,有關專家提出需要在人類居室内開展氡調查,防範氡帶來的健康威脅。聯合國原子輻射效應科學委員會(UNSCEAR)估計,來自天然的輻射對公衆的年有效劑量為2.4mSv,其中氡及其子體的貢獻占54%。氡是世界衛生組織(WHO)公布的19種主要緻癌物質之一,是僅次于香煙引起人類肺癌的第二大元兇,對人體健康威脅極大。國際癌症研究署(IARC)認為氡及其子體是人類的緻癌因子,無阈值。氡雖然給人類帶來各種威脅,但其對科學研究也有着極大的幫助作用,例如在地質工作中,氡可以作為一種良好的示蹤元素,在斷層的确定、滑坡邊界的圈定、地震的監測等領域被廣泛應用。

氡氣可以被儀器測量,下圖是測量氡氣的一種常用設備:

天然氣裡的氡氣(科普什麼是氡氣)1

RECM Ⅲ 型氡析出/氡測量儀

本文由Beck編寫。


1、由于頭條編輯的限制,222Rn、226Ra的表示有點問題,正确的寫法如下:


天然氣裡的氡氣(科普什麼是氡氣)2

數字采用上标表示


天然氣裡的氡氣(科普什麼是氡氣)3

數字采用上标表示

2、常用名詞解釋

(1)同位素:是具有相同原子序數的同一化學元素的兩種或多種原子之一,在元素周期表上占有同一位置,化學行為幾乎相同,但原子量或質量數不同,從而其質譜行為、放射性轉變和物理性質(例如在氣态下的擴散本領)有所差異。

(2)半衰期:放射性元素的原子核有半數發生衰變時所需要的時間,叫半衰期。

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