流言揭秘:鉆石X射線下無法發現?
編輯:楊馥萌 信息來源: 西e網-新浪網發布時間:2016-5-10
前些日子有媒體報道,游客秦某在泰國曼谷珠寶展上趁人不備,將一顆價值兩百萬人民幣的鉆石囫圇吞下,并在被抓后狂飆日語。事后,警察在檢查護照時發現,該女子實為中國人,并用X光找到位于其大腸中的鉆石,以腸鏡取出。同時被抓的還有珠寶商,罪名是高價販賣假鉆,因為真鉆在X光下是無法被發現的。
雖然這則新聞很快被證實為謠言,不過,相信很多人心中都生出了一個以為:真鉆在X射線下無法被發現嗎?
其實不然。
要想弄清楚到底怎么回事,我們先來看一下X射線的檢測原理。X射線屬于高能粒子流,對于各種物質均有一定程度的穿透作用。如果將人體置于X線發生裝置和照相膠片之間那么骨骼等部位X射線衰減嚴重以至于無法透過,因此骨骼部分的膠片不能感光,骨骼的影像就會顯現出來;而脂肪、臟器等組織,X射線可以順利穿透,通過光化學作用使膠片感光,將膠片上的鹵化銀分解為銀,呈黑色。膠片上黑白灰交織的影像就是這樣得來的。
由此可以看到,X射線成像的關鍵就在于其穿透性,而穿透性跟衰減系數有關。衰減系數越大,穿透性越低。如果用μm表示衰減系數,Z表示吸收物質的原子序數,λ表示X射線的波長,則三者關系可近似表示為:
(K為常數,α通常大于1)(K為常數,α通常大于1)
鉆石是碳元素組成的無色晶體,而碳元素的原子序數是6,非常小,帶入公式可以發現鉆石的衰減系數小,X射線大部分透鉆石而過,所以把鉆石直接放在X光機下是很難檢測到的。
但與醫院需要查清人體內臟的方法一樣,如果讓人服下X射線對比劑,情況就大不相同了。一般情況下,醫院會讓患者口服硫酸鋇,俗稱“鋇餐”,鋇的原子序數是56,X射線不易透過,在X光下呈黑色。利用這種方法,鉆石就無處遁形了。
除此之外,機場用的X射線安檢儀擁有兩組探測器陣列,能分別探測高能量和低能量射線信號,將兩種信號進行比對,就能夠獲得被檢物品的有效原子序數,從而區分出各種物質。使用這種方法,顯然鉆石也能被發現。
因此,不能因為鉆石的衰減系數小就籠統地說“真鉆在X線下無法發現”。實際上,很多礦石公司正是運用X光機,在下班時進行檢查,防止員工偷帶鉆石的。