寧 方
在電視劇《國家命運》中有一個反映1966年10月27日中國核導(dǎo)試驗的情節(jié),其中指揮控制中心參試官兵的防護服是白色的,前往核爆區(qū)執(zhí)行回收任務(wù)的官兵身著的防護服也是白色的。再看2011年3月11日日本福島核事故,當(dāng)?shù)貓?zhí)行搜索遇難者遺體任務(wù)的警察身穿的輻射防護服是白色的,連前往福島核電站采訪的媒體記者也要身著白色防護服和防護面具。
為什么這些常見的核防護服都是白色的呢?經(jīng)求證,原來是有一定科學(xué)道理的。
我們知道,核武器的能量,主要通過五種機制放射出來:沖擊波占40%~60%,光輻射占30%~50%,早期瞬時核輻射占4.9%,核電磁脈沖占0.1%,放射性沾染占5%~10%。
尤其是在核爆炸的瞬間,除了沖擊波,最大的傷害就是熾熱的光輻射。核爆炸時,會伴隨有大量的電磁波輻射爆發(fā),分布在可見光波段以及紅外的和紫外的波段上,這就是光輻射。
光輻射是爆炸后1~10秒時間內(nèi)的閃光及幾千萬攝氏度以上的高溫火球輻射出來的強光和熱,其殺傷破壞因素包括“燒”和“爆”。光輻射直接照射無隱蔽的人員會造成燒傷。如果用眼睛看核爆炸的火球,會產(chǎn)生閃光盲或造成眼底燒傷,在爆炸中附近人員吸入被光輻射加熱的空氣,會造成呼吸道燒傷。光輻射能引起大面積火災(zāi),引燃、引爆其他易燃易爆物,同時造成人員的間接傷害。特別是在晴朗的天氣下,作用范圍可超過沖擊波。輻射光的能量非常強,它可以在沖擊波留下的廢墟中再制造一場大火。而光輻射所作用的范圍,隨核武器當(dāng)量的增加而顯著增長。
由于光是以直線傳播的,所以任何不透明的物體都可以有效地阻止光輻射傳播。當(dāng)光輻射作用于一個物體時,部分的能量會被反射,另一部分則被傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)化掉,而剩下的會被吸收。吸收的比率取決于物體的特性和顏色。一個淺顏色的物體可以反射許多輻射,它們受到的傷害都會小一些。白色材料對光的反射效果可以說最好,這就和我們夏天喜歡穿淺色的衣服覺得涼快是一個道理。穿白色長衣可以有效地將核輻射反射出去,大大降低光輻射的危害,起到保護我們的作用,這也就是為什么常見的核防護服是白色的道理。
下圖是廣島核爆炸后,光輻射線燒灼的痕跡,由于閥門阻擋了部分光線的傳播,因此會在后面的罐體上留下閥門的“影子”,其他沒有被阻擋的地方,表面油漆都被熱輻射線燒掉了。
上圖為一名廣島原子彈爆炸幸存者,她是一名灼傷的女性??梢钥吹缴砩弦路伾^淺的部位灼傷較輕,身上衣服顏色較深的部位灼傷較重,形成身上傷口的花紋,如果她當(dāng)時著全白色衣服,傷勢勢必會大大減輕。
今天,我們可以看到,雖然常見的核防護服依然是白色的,但根據(jù)時機、環(huán)境的不同用途,防護服不再是簡單的白大褂式的一種顏色一個款式,還有密閉式、連體式等多種型號,又分為長袖、短袖、無袖、圍裙等多種款式,還有專門針對防護X和γ射線而研制的特殊防護服。根據(jù)實際需求,防護服不但能防止放射性物質(zhì)沾染在工作人員身體表面及防止直接外照射,而且能防止人員吸入放射性物質(zhì)造成內(nèi)照射。