¿Cuál es la probabilidad de que los humanos sufran mutaciones genéticas después de haber sido expuestos a la radiación nuclear, como las ratas gigantes de Chernobyl?
La radiación nuclear se compone principalmente de tres tipos de rayos: alfa, beta y gamma. Una vez que entra en el cuerpo, el impacto no será demasiado grande. Los rayos gamma tienen un gran poder de penetración y son ondas electromagnéticas con longitudes de onda muy cortas. Las ondas electromagnéticas son una radiación muy común y su impacto en el cuerpo humano está determinado principalmente por la potencia (relacionada con la intensidad del campo) y la frecuencia. Las ondas de radio utilizadas para la comunicación son ondas electromagnéticas con frecuencias más bajas. Si se organizan en orden de frecuencia baja a alta (longitud de onda larga a corta), las ondas electromagnéticas se pueden dividir en: onda larga, onda media, onda corta, onda ultracorta y microondas. , rayo infrarrojo lejano, rayo infrarrojo, luz visible, luz ultravioleta, rayos X, rayos gamma. Tomando la luz visible como límite, las ondas electromagnéticas con frecuencias más bajas que la luz visible (longitud de onda mayor que) producen principalmente efectos térmicos en el cuerpo humano, mientras que los rayos con frecuencias más altas que la luz visible producen principalmente efectos químicos en el cuerpo humano.
El efecto térmico de las ondas electromagnéticas suele explicarse de esta manera: algunas moléculas del interior de la sustancia son polares, lo que puede entenderse como que tienen un extremo cargado positivamente y el otro extremo cargado negativamente según el principio de positivo. y atracción negativa, dichas moléculas se orientarán con el campo eléctrico externo. Las ondas electromagnéticas son campos electromagnéticos alternos que hacen que las moléculas polares cambien de dirección repetidamente. El movimiento de las moléculas es "calor". Cuanto mayor es la frecuencia de las ondas electromagnéticas, más fuerte es el efecto térmico, pero peor es la penetración. Los hornos microondas funcionan según este principio. El horno utiliza rayos infrarrojos, que tienen peor penetración que las microondas, por lo que no calienta el interior como un microondas y puede quemar la superficie del pan. El agua es una molécula polar típica y el componente principal del cuerpo humano es el agua, por lo que el cuerpo humano también generará calor en el campo electromagnético. La "fisioterapia" que se usaba ampliamente en el pasado y el llamado "analizador de espectro" ahora también utilizan el calentamiento por onda ultracorta o microondas. Su efecto médico es similar al de la compresa caliente, pero la compresa caliente solo actúa en la superficie, mientras que. Las ondas electromagnéticas pueden penetrar profundamente en el interior. El cuerpo humano tiene la función de mantener una temperatura constante. La radiación de baja potencia no causará daños a los usuarios ni a los residentes cercanos. La llamada radiación electromagnética de los ordenadores "supera el estándar" sólo se refiere a la posible interferencia con otros aparatos eléctricos (como el ruido de las radios), no al impacto en el cuerpo humano. Después de todo, la intensidad de la radiación electromagnética se filtra. por ordenadores es mayor que el de emisores especializados como teléfonos móviles y walkie-talkies. El equipo es mucho más pequeño.
Las ondas electromagnéticas con longitudes de onda más cortas que la luz visible producen principalmente efectos químicos (llamados "luz química" cuando se descubrieron por primera vez los rayos ultravioleta). Esto se debe a que estos rayos (es decir, las ondas electromagnéticas) tienen longitudes de onda más cortas que las moléculas. y su energía fotónica es relativamente grande como para cambiar los enlaces químicos y cambiar la estructura química de las sustancias. Entre estos rayos, los rayos ultravioleta tienen el peor poder de penetración y pueden ser bloqueados por el vidrio común, por lo que se debe utilizar vidrio de cuarzo para las lámparas ultravioleta. Usar una capa de chaleco para tomar el sol evitará que el chaleco se broncee, lo que significa que una fina capa de algodón es suficiente para bloquear los rayos ultravioleta. La radiación ultravioleta excesiva a largo plazo aumentará la incidencia de cáncer de piel, pero lo que es más notable es que las lámparas de desinfección ultravioleta o las luces de arco de soldadura pueden causar oftalmía electroóptica en sólo decenas de minutos.
Los rayos X y los rayos γ tienen un fuerte poder de penetración. La exposición a dosis excesivas puede provocar enfermedades por radiación e incluso la muerte. En casos leves, también puede aumentar las posibilidades de desarrollar leucemia o cáncer. Sin embargo, no tenemos muchas oportunidades de exponernos a dosis excesivas en la vida diaria en televisores o monitores que utilizan tubos de imagen, porque los electrones, acelerados por un alto voltaje de 10.000 a 20.000 voltios, producirán una pequeña cantidad de baja energía. Sin embargo, los rayos X al golpear la pantalla son pequeños y no dañan el cuerpo humano debido a su dosis relativamente alta. La energía de las máquinas de rayos X médicas es mucho mayor. Los pacientes no deberían tomar demasiadas radiografías, pero el operador de la máquina de rayos X es realmente vulnerable a sufrir daños. La protección es muy importante, en el pasado se ha eliminado la práctica de usar un delantal de plomo y sentarse frente a la máquina de rayos X para observar directamente la pantalla. Ahora el operador tiene que operar de forma remota desde otra habitación y observar la electrónica transmitida. señales. La principal forma de evitar el daño de los rayos gamma es controlar estrictamente las fuentes radiactivas industriales o médicas. Es raro utilizar granito demasiado radiactivo en la decoración del hogar.
Dado que los rayos X y los rayos gamma pueden cambiar la estructura química de las sustancias y, por supuesto, del ADN, se sabe desde hace mucho tiempo que los rayos pueden inducir mutaciones genéticas.
En los primeros días del uso pacífico de la energía atómica, la reproducción por radiación alguna vez se consideró un método prometedor, pero ahora rara vez se usa. La razón es que las mutaciones genéticas no son direccionales y la probabilidad de obtener rasgos excelentes es demasiado baja. dosis de radiación Si la tasa de mutación por hora es demasiado baja, será difícil obtener rasgos excelentes. Si la dosis es alta, provocará la muerte o la esterilidad del organismo. Por tanto, los métodos tradicionales de cruzamiento y transgénicos avanzados son más eficientes.
Esta es la razón por la que es poco probable que aparezcan ratas del tamaño de un cerdo en la central nuclear de Chernobyl, y no aparecen nuevas especies en el atolón Bikini. Aunque la radiación nuclear puede causar mutaciones genéticas, la probabilidad de que estas especies mutantes pasen la "pantalla de selección" es muy pequeña de la siguiente generación después de la mutación que pueda completar el proceso de desarrollo, e incluso si pueden completar el desarrollo, podrán hacerlo. ¿Cómo adaptarse a la situación actual? El entorno ecológico es otro problema. Imagínese si hubiera un ratón del tamaño de un cerdo, ¿qué comería? Las ratas gigantes consumen más energía que las ratas comunes y las ratas no pueden sobrevivir con abundantes malas hierbas. Incluso si existiera una especie así, sólo podría extinguirse. De hecho, las mutaciones genéticas ocurren todos los días. Si se pueden producir nuevas especies, no hay necesidad de esperar al poder de la contaminación nuclear. --Baidu lo sabe