走进科学
王大发财 @ 2014.04.09 , 10:24
烟雾探测器中放射性元素如何救你一命
皮肤病、癌症、新生儿畸形……谈起辐射常常想到不好的结果，如果现在让你吞下一块铀，相信没人愿意。但是有些辐射，不仅无害，还能救你一命。
在你头顶上方2米不到的地方，悬挂着的烟雾探测器，里面就有放射性物质——钚元素。
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大家害怕钚有各种理由，钚具有放射性，钚是核武器原料，钚以死神的名字命名。钚元素有许多不好的名声，另一方面，某种特殊衰变钚可能早已经拯救了数千数万人的生命。
钚元素中比较麻烦的是钚239同位素，带有94颗质子和145颗中子。但是另一种钚的同位素钚241的中子数要比前者多两个。我们日常生活中常常能见到钚241的身影。在合适的环境下，钚元素会沿着元素周期表向上爬，钚元素其中一个中子发生β衰变，原子同时发射出一颗电子和一颗反中微子，使一颗中子成为质子，钚241变成了镅241。
拥有95颗质子146颗中子的镅241继续衰变，有时镅元素会射出一个α粒子，由两个质子和两个中子组成，不带任何电子，基本上你可以把α粒子看成是一个不带电子的氦原子。玩过气球的都知道氦元素比较安全。只要你不把在你头顶上方向外发射α粒子的那坨东西吞下去，它对你的身体并不会造成大伤害。阿尔法粒子弱到连你的最上层的死皮细胞都无法穿透，那么它的威力有多大？它的威力仅限于撞掉原子上的电子。原子变成阳离子和自由电子。
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如果这些离子和电子在电子元件内部，附近有两块带电压的金属板，这些粒子会在金属板中移动形成电流。这就是烟雾探测器的原理。烟雾进入探测器后俘获粒子，阻止了粒子在两块金属板之间移动，切断了电流，烟雾探测器探测到电流中止，发出警报，你听到警报后夺命而逃，避免了成为烤肉的下场。
辐射虽然不好玩(大多数情况下)，但是确实可以救命。