人類骨頭揭示廣島原子彈釋放的輻射量，這是很驚人的！

1945年8月6日美國在日本廣島投下了一顆綽號“小男孩”的原槍彈，激發了一場核爆炸，導致年夜約45000人喪生。此刻一項新的研究發現，此中一名傷者的下頜骨——屬于一個距離爆炸中間不到一英里的人——正在幫忙研究人員確定受害者的骨頭接收了幾多輻射。數目驚人：闡發顯示jawbone的輻射劑量約為9.46戈瑞(Gy)。一個Gy是每千克物質的焦耳的接收，在這個例子中是骨頭。圣保羅年夜學的哲學、科學和文學學院圣保羅年夜學的傳授Oswaldo Baffa在一份聲明中說：年夜約一半的劑量或5 Gy，若是整個身體接觸到它，是致命的。

1945年8月6日，美國在日本廣島投下一顆原槍彈。圖片：SuperStock/Getty Images

研究人員說，先前的研究已經測量了炸彈其他方面的災難性影響，包羅輻射劑量的受害者表露于核輻射塵埃(放射性塵埃)以及放射性塵埃對人類DNA和健康的影響。然而，這是第一個將受害者的骨頭作為劑量計的研究，這是一種可以讓科學家測量接收電離輻射劑量的東西。此外，研究人員稱，科學家們所利用的手藝——電子自旋共振(ESR)——是一種切確的方式，可以在將來的核事務中測量輻射劑量。今朝，因為美國等國的可駭襲擊風險，人們對這種方式從頭發生了樂趣，像如許的手藝“可以幫忙識別在核進犯事務中誰受到了放射性沉降物的影響，需要獲得治療”。

幾十年的研究

這項新發現已經醞釀了幾十年。在20宿世紀70年月，研究高級研究員Sergio Mascarenhas，那時是圣保羅年夜學圣卡洛斯物理研究所的物理學家，他發現x射線和伽瑪射線輻照使人的骨骼有輕細的磁性。這種現象叫做順磁性，因為骨頭中含有一種叫做羥基磷灰石的礦物質。這種礦物接收二氧化碳(CO2)離子。當骨頭被輻照時，二氧化碳掉去了電子，釀成了二氧化碳。這種自由基可以作為骨中輻射劑量的標識表記標幟物。開初，Mascarenhas認為他會用這一手藝來為考古學家挖掘古代的骨頭。他的研究廣受贊譽，哈佛年夜學邀請他任教。1972年在一次巴西之旅中，馬斯卡倫在日本停了下來，如許他就可以對廣島原槍彈爆炸后的遺骸進行測試。

受害者的下巴骨在距離日本廣島原槍彈爆炸中間一英里(1.5公里)處被發現。圖片：Kinoshita et al./PLoS ONE/CC by 4.0

Mascarenhas在聲明中說：他們給了我一個下顎骨，我決議在廣島年夜學測量輻射，我需要用嘗試證實我的發現是真實的。他的闡發是根基的，因為缺乏進步前輩的計較機，估量無法將原子炸彈誘導的旌旗燈號與布景旌旗燈號分隔。即便如斯，在1973年他仍是在華盛頓進行的美國物理學會年會上發布告終果。Mascarenhas被許可保留下顎骨，并將其帶回巴西。

新的闡發

因為新手藝的前進，研究人員此刻可以或許將布景旌旗燈號與核進犯的輻射劑量分手開來。布景旌旗燈號是一條很寬的線，可能由各類分歧的工具發生，缺乏具體的特征。dosimetric旌旗燈號是光譜的，每一個自由基在表露在磁場中時城市在光譜上的某個點發生共振。據《科學》雜志報道，當美國投下原槍彈時，原槍彈在廣島上空約1900英尺(580米)爆炸。研究人員查抄的下顎距離炸彈的震源年夜約0.9英里(1.5公里)，或者炸彈爆炸下方的位置。

為了研究這塊骨頭，研究人員掏出了之前研究中利用過的一小塊，然后在嘗試室中對其進行輻照，這一過程被稱為“添加劑量法”。我們給材料增添了輻射，測量了劑量旌旗燈號的上升。經由過程從這個旌旗燈號揣度，研究人員可以測量其他樣本，包羅頜骨的分歧部位。研究人員說，這項手藝使他們可以或許確定受到的輻射劑量，這與廣島四周分歧材料的劑量分布相似，包羅墻磚和屋頂瓦片。在這項最新研究中獲得的測量成果比初步發現更靠得住，也更靠得住，但我今朝正在評估一種比ESR更敏感1000倍的方式，幾個月后我們就會有動靜了。這項研究頒發在《公共科學藏書樓·綜合》雜志上。

博科園-科學科普｜文：Laura Geggel/Live Science