promieniowanie telefomu a promieniowanie w Czarnobylu
Nauka

Czym różni się promieniowanie telefonu od promieniowania w Czarnobylu?

Słowo „promieniowanie” odnosi się do wielu różnorodnych zjawisk fizycznych. Promieniowanie jądrowe, emisja fal z anteny telefonu, światło słoneczne – to tylko niektóre przypadki, które można opisać tym właśnie słowem. Być może nawet nie zdajesz sobie sprawy, ale Ty również promieniujesz, co można wykazać za pomocą specjalistycznych przyrządów pomiarowych.

Promieniowanie promieniowaniu jednak nierówne i błędem jest wrzucanie wszystkich powyższych przypadków do jednego worka. Zdarza się, że promieniowanie szkodzi naszemu zdrowiu, w innych przypadkach ma na nas obojętny wpływ, a czasem potrafi leczyć. Traktowanie promieniowania jako synonimu zła i zagłady jest zatem grubym nieporozumieniem. A jeszcze większym jest straszenie nim, używając prostych skojarzeń z bombą atomową, Czarnobylem i chorobą popromienną. 

Poniżej rozwiewamy wątpliwości i pokazujemy, że promieniowanie emitowane przez telefon i to pozostałe po katastrofie w elektrowni jądrowej w Czarnobylu różnią się między sobą. I to znacznie.

Źródło promieniowania w elektrowniach

Źródłem promieniowania w elektrowniach jądrowych są obiekty znajdujące się w centrach atomów, czyli jądra atomowe. Są one rozdzielane na części lub same z siebie rozpadają się, emitując przy tym różne mikroskopijne cząstki, czyli małe obiekty, których nie sposób dostrzec nawet w najlepszych mikroskopach. Obiekty te, wylatujące z impetem z jąder, tworzą promieniowanie jądrowe.

W telefonie komórkowym promieniowanie emitowane jest przez antenę, podobną do tej, w którą wyposażone były stare telewizory lub radia, tylko odpowiednio pomniejszoną. W antenie nie zachodzą żadne reakcje, jądra atomowe nie rozpadają się na kawałki i nie emitują cząstek. Zamiast tego przez antenę przepływa zmienny prąd elektryczny i to on jest źródłem powstającego promieniowania.

Charakter

Rozpadające się w Czarnobylu jądra atomowe emitują menażerię cząstek takich jak neutrony, elektrony, cząstki alfa i fotony. Każdy rodzaj tych cząstek ma różne własności. Niektóre z nich są bardzo przenikliwe (np. neutrony), inne z łatwością pochłaniane są przez naszą skórę (np. cząstki alfa) i nie wnikają do wnętrza organizmu. Promieniowanie jądrowe możemy zatem podzielić na kilka rodzajów. Podstawowe z nich to znane ze szkoły promieniowanie alfa, beta i gamma. Każde z nich ma swoje odrębne, wyróżniające je cechy. Zazwyczaj promieniowanie jądrowe jest mieszanką tych wszystkich typów, co oznacza, że może atakować organizm człowieka na wiele sposobów. 

Promieniowanie emitowane przez telefon ma zupełnie inny charakter. Antena wysyła w świat tylko jeden rodzaj cząstek – fotony. I dodatkowo mają one o wiele mniejszą energię niż te, które wydostają się z jąder atomowych. O elektronach, cząstkach alfa i neutronach w przypadku telefonów możemy zapomnieć. Antena nie może ich emitować. Oznacza to, że promieniowanie z telefonu ma ograniczoną w porównaniu z promieniowaniem jądrowym możliwość oddziaływania na otaczające przedmioty, w tym na nas.

Energia

Zarówno jądra atomowe jak i telefony komórkowe emitują cząstki nazywane fotonami. Mogłoby się zatem wydawać, że znaleźliśmy pierwsze podobieństwo pomiędzy tymi typami promieniowania. To podobieństwo jest jednak złudne, co pokazuje porównanie energii.

W mikroświecie wygodnie jest mierzyć energię w jednostkach zwanych elektronowoltami. Foton wylatujący z jądra atomowego posiada energię stu tysięcy elektronowoltów albo większą, podczas gdy foton wylatujący z telefonu komórkowego obdarzony jest energią wynoszącą zaledwie 0,00001 elektronowolta, czyli 10 miliardów razy mniejszą. Ta olbrzymia różnica energii oznacza radykalnie inne własności.

Fotony o dużej energii, występujące w promieniowaniu jądrowym, są w stanie zjonizować materię, czyli oderwać jeden bądź więcej elektronów z atomów, na które trafią. Jeżeli ten proces zajdzie w organizmie żywym, może prowadzić do wytwarzania wolnych rodników i pękania nici DNA, co skutkować może uszkodzeniem materiału genetycznego i powstawaniem nowotworów. Fotony emitowane przez telefon komórkowy mają zbyt małą energię, aby zapoczątkować takie procesy. Nie są w stanie przerwać nici DNA, ani wytworzyć wolnych rodników.

Przenikanie do naszego ciała

Promieniowanie jądrowe, będące mieszanką wielu typów promieniowania, posiada składową, która z łatwością przenika do wnętrza naszego ciała. To powoduje, że przy dużych dawkach promieniowania jądrowego poparzeniu ulega nie tylko skóra, ale uszkadzany jest także szpik kostny i organy wewnętrzne.

Promieniowanie z telefonu komórkowego jest w stanie wnikać w nasze ciało jedynie na głębokość około 2 – 3 cm. Głębiej już nie dociera, bo zostaje pochłonięte w warstwie przypowierzchniowej. To znacząco ogranicza oddziaływanie telefonów na nasz organizm. Dlatego też obecnie prowadzone w tym zakresie badania poświęcone są głównie pochłanianiu promieniowania przez naszą głowę, a konkretniej przez jej część znajdującą się w pobliżu ucha.

Różnic jest więcej

Powyższą listę można znacząco rozszerzyć. Na przykład używany przez fizyków jądrowych detektor Geigera nawet nie drgnie przy przybliżeniu do telefonu komórkowego, podczas gdy w pobliży substancji promieniotwórczych odezwie się charakterystycznym stukaniem. Ten przykład oraz argumenty wymienione powyżej pokazują, że promieniowanie wytwarzane i odbierane przez telefony komórkowe znacząco różni się od promieniowania jądrowego obecnego w Czarnobylu. Błędem jest zatem traktowanie tych dwóch przypadków jako równych sobie.