لنز رادیواکتیو چیست؟
دنیای دوربین
همانطور که می‌دانیم در اطراف ما اشیا رادیواکتیو وجود دارند. البته میزان تشعشع در حدی نیست که بتوان از شدت آسیب‌زایی در آن‌ها مطلع شد. یکی از این موارد لنزهای رادیواکتیو هستند. تعداد متعددی از لنزهای تولیدی بین سال‌های 1940 تا 1970 میلادی حاوی مقادیر قابلِ اندازه‌گیری مواد رادیواکتیو بودند.
در این متن قصد داریم تا به ابعاد کلی این قضیه بپردازیم. اینکه لنز رادیواکتیو به چه معنایی است؟ حد و حدود پرتوزایی آن در چه مقادیری است؟ آیا خطری عکاس یا افراد اطراف را تهدید می‌کند؟ سوالات دیگری هم مطرح است. اینکه چگونه باید از آن‌ها استفاده کرد؟ آیا لنز رادیواکتیو به دوربینِ من آسیبی وارد می‌کند؟
هر چند امروزه به خاطر سلامت کارگران تولید لنز و همچنین ترسی روانی به اسم رادیوفوبیا تولید این لنزها در پایان 1980 میلادی متوقف شد، ممکن است برخی همچنان با چنین لنزهایی سر و کار داشته باشند. این متن جنبه آموزشی ندارد و صرفاً برای اطلاع شما تدوین شده است. امیدواریم که در پایان نسبت به لنز رادیواکتیو آگاهی بیش‌تری کسب کنید تا با دید بازتری به این موضوع نظر کنید. با ما همراه باشید.
پیش به سوی هر آنچه که باید در مورد لنز رادیواکتیو بدانید!
لنز رادیواکتیو و موضوعات مهم در مورد آن
همانطور که در مقدمه متن اشاره کردیم بین سال‌های 1940 تا 1970 میلادی تعداد قابل توجهی لنز رادیواکتیو تولید شد. اما این رادیواکتیویته از کجا نشات می‌گیرد؟ به چه دلیل در لنز دروبین عکاسی شاهد مقادیر قابلِ اندازه‌گیری مواد رادیواکتیو هستیم؟
چرا لنز رادیواکتیو؟
یکی از ترکیباتِ رادیواکتیو که به وفور در این لنزها قابل اندازه‌گیری است توریوم اکسید Thorium oxide است. از این ترکیب به عنوان یکی از عناصر شیشه لنز استفاده می‌شد. این ترکیب که به توریا Thoria هم شهرت دارد،
در واقع یک جامد کریستاله است که اغلب به رنگ سفید یا زرد یافت می‌شود. چرا همچنین ترکیبی رادیواکتیو است؟ به خاطر اینکه ترکیبات حاوی توریوم پایدار نیستند و میل به فروپاشی دارند.
چرا از توریوم اکسید در ساخت لنز بهره می‌برند؟
خصوصیات اپتیکی توریوم اکسید نظیر انکسار شدید و پراکنش اندک موجب می‌شود تا مورد توجه سازندگان لنز عکاسی باشد. برای به حداقل رساندن نابهنجاری رنگی Chromatic Aberration و استفاده از لنزهایی با تحدب کمتر، کمپانی‌هایی اقدام به تولید چنین لنزهایی کردند. تولید لنزها با تحدب کمتر برای آن‌ها خرج کمتری به همراه داشت. به همین خاطر به این دست لنزها، لنز رادیواکتیو می‌گویند.
آیا لانتان Lanthanum نیز همانند توریم رادیواکتیو است؟ هر ترکیب رادیواکتیو آنقدرها خطرناک نیست و بستگی به شدت پرتوزایی دارد. لانتان هم که در این صنعت کاربرد دارد در حدود 1/10,000 یک ده هزارمِ توریم پرتوزایی دارد که خطر آن قابل چشم‌پوشی است.
پرتوزایی ترس ندارد؛ اما باید به آن احترام گذاشت
یکی دیگر از دلایل وجود توریوم در شیشه لنزها می‌توان ناشی از ترکیب دیگر عناصر باشد که منجر به قهوه‌ای شدن browning متوسط تا شدید عناصر لنز است. یک تصور غلط دیگری که وجود دارد این است که پوش coating این لنزها رادیواکتیو است که در طول زمان به رنگ قهوه‌ای درآمده است.
این خود شیشه لنز است که رادیواکتیو است. لنز رادیواکتیو معمولاً حاوی ترکیب توریم اکسید ThO2 است و رنگِ قهوه‌ای در نتیجه پرتوزایی و برخورد پرتوها به مراکز رنگی ماتریکس شیشه است. خب این پرتوزایی در چه حدی است؟ در ادامه متن به این موضوع خواهیم پرداخت.
حد و حدود پرتوزایی لنز رادیواکتیو
حد معمول پرتوزایی از سطح عنصر لنز 10 میلی روئنتگن Roentgen در ساعت mR /hr است. این مقدار با افزایش فاصله کاهش می‌یابد. در فاصله حدوداً یک متری سطح پرتوزایی به سختی قابل تشخیص است. برای مقایسه این مقدار به برخی از معمول‌ترین پرتوزایی‌ها که ما در معرض آن هستیم اشاره می‌کنیم.
آزمایش X-ray در حدود 10 میلی روئنتگن، یک سفر کوتاه هوایی 5 میلی روئنتگن و X-ray دندانی بیمار را در معرض 10 تا 40 میلی روئنتگن قرار می‌دهد. یک مطالعه که توسط دپارتمان فیزیک انستیتویی در سوئد Sweden Royal Institute Technology انجام شد، تخمین می‌زند که یک عکاس حرفه‌ای که از لنز رادیواکتیو به طور مدام استفاده می‌کند، فقط در معرض 0.2 درصد از حدِ مجاز برای چشم و 0.17 درصد حد مجاز برای تمام بدن قرار می‌گیرد که نشان از حاد نبودن مسئله دارد.
لنز رادیواکتیو به همراه عناصر توریم، بدن انسان را در معرض خطری قرار می‌دهد که قابل چشم پوشی است. کدام کمپانی سردمدار تولید لنز رادیو اکتیو است؟ نگاهی به کمپانی کداک Kodak خواهیم داشت.
کمپانی کداک Kodak و ماجرای لنز رادیواکتیو
کمپانی ایستمن کداک Eastman Kodak واقع در ایالات متحده است. این شرکت که از 1892 میلادی آغاز به کار کرد، در قرن بیستم یکی از معتبرترین‌ها در دنیای عکاسی با فیلم نگاتیو بود. اواخر دهه 1990 میلادی فروش فیلم نگاتیو شروع به افت شدیدی کرد و عملاً از بازار دنیای عکاسی و فیلمبرداری خارج شد. اما ماجرای لنز رادیو اکتیو کداک چیست؟
این کمپانی بین سال‌های 1940 تا 1960 میلادی تعداد متعددی لنز رادیواکتیو تولید کرد. برخی مدل‌های دوربین عکاسی برای مبتدیان نظیر Pony، Signet و Instamatic کلاسِ بالا در ساخت لنز از ترکیب پرتوزای توریوم اکسید برخوردار بودند. به علاوه برخی از لنزهای حرفه‌ای نظیر Ektar در این دوره حاوی توریم بودند. شاید معروف‌ترین لنز رادیواکتیو در بین تمام موارد دیگر Kodak Aero-Ektar باشد.
علت استفاده از ترکیبات پرتوزا در لنز چیست؟
لنزهای دوربین از یک شیشه اپتیکال ساخته شده است. این شیشه بعضاً حاوی عناصری نظیر جیوه، بورون Boron، کلسیم، لانتان Lanthanum و توریم اکسید است. این عناصر و ترکیبات ویژگی‌های اپتیکی خاصی دارند که منجر به تولید لنزها با کیفیتِ فوق‌العاده بالا است. در واقع سازندگان با هزینه کمتر به یک کیفیت بسیار مطلوب می‌رسند. عناصری نظیر توریوم، لانتان و زیرکونیوم باعث می‌شود تا شیشه لنز از شاخص انکساری بالایی برخوردار باشد.
دیگر چه خبر از لنز رادیواکتیو؟
برخی لنزها در دهه 1960 میلادی نظیر لنزهای Minolta Rokkor حاوی عناصر پرتوزا بودند. همین موضوع موجب قهوه‌ای شدن قابل توجه سطح لنز می‌شد. برخی کاربران از قرار دادن این قبیل لنزها در معرض اشعه‌های فرابنفش آفتاب خبر داده‌اند که منجر به کاهش پدیده قهوه‌ای شدن در آن‌ها شد. این روش نیازمند چندین روز آب و هوای آفتابی است تا اثر نتیجه‌بخش باشد.
اثربخشی این روش روی لنز رادیواکتیو در برخی لنزهای دیگر نظیر Nikkor 35mm f/1.4 و Asahi Super Takumar 50mm f/1.4 مشاهده شد. همچنین برخی کاربران از اثربخشی توسط نور UV از منابع مصنوعی خبر داده‌اند. منابعی نظیر لامپ‌های فلورسنت و UV-emitting LED روش‌های موثری برای کاهش پدیده قهوه‌ای شدن سطح لنز رادیواکتیو است.
آیا لنزی که در دست دارم، لنز رادیواکتیو است؟
هر چند برای تشخیص نیاز به دستگاه شمارشگر گایگر Geiger Counter دارید، اما بر اساس یک باور عمومی لنزهایی که رنگی قهوه‌ای یا طلایی از سطح شیشه خود نشان می‌دهند، احتمالاً یک لنز رادیواکتیو باشند. البته تمام لنزها با چنین رنگی الزاماً اینگونه نیستند.
آیا تولید لنز رادیواکتیو توسط کمپانی‌ها پنهان شده بود؟
خبرها حاکی از آن است که در یک ثبت اختراع شرکت کداک Kodak توسط پاول دی پائولیس Paul F. De Paolis به این موضوع پرداخته است. در پتنت Patent 2,466,392 به استفاده از ترکیبات توریم اکسید و لانتان اشاره شده است. دیگر کمپانی‌ها نظیر کانن Canon، کونیکا Konica و پنتاکس Asahi Pentax نیز بین سال‌های 1945 تا 1980 میلادی لنز رادیواکتیو تولید کردند. معمولاً لنزهای سریع‌تر f1.2s و f1.4s و گران‌تر اینگونه بودند، اما لنز رادیواکتیو آهسته‌تر هم تولید شده است.
چرا تولید لنز رادیواکتیو متوقف شد؟
در اواخر 1980 میلادی به خاطر حفظ سلامتی کارگران از رده خارج شد. همچنین دلیل دیگر رادیوفوبیا بود که ترس خریداران از پرتوزایی لنز رادیواکتیو است. فورمول‌های جدیدی به کار گرفته شد که خصوصیاتِ مشابه را بدون افزودن ترکیبات رادیواکتیو دارند.
آیا لنز رادیواکتیو خطری برای من دارد؟
به هر حال اطلاعات غلط زیادی در مورد لنز رادیواکتیو پخش است. از داستا‌ن‌های ترسناک اضافه شدن یک دست به بدن گرفته تا ابتلا به سرطان! هر چند این لنزها مربوط به سالیان گذشته هستند، اما برخی هنوز از چنین لنزهایی استفاده می‌کنند. می‌توان گفت لنز رادیواکتیو بی‌خطر است و پرتوزایی در حدی نیست که بتواند آسیبی به همراه داشته باشد. اما باید بدانیم که کار با چنین لنزهایی نیازمند مراقبت بیش‌تری است.
برای مراقبت بیشتر سطح شیشه لنز نباید خراشیده یا شکسته شود. پرتوزایی لنز رادیواکتیو به خودی خود خطری برای بدن ندارد، اما در معرض قرار گرفتن اندام‌های داخلی بدن ممکن است خطراتی به همراه داشته باشد. پس اگر یک لنز رادیواکتیو دارید بهتر است بعد از استفاده، دستان خود را به خوبی با مایع دستشویی بشویید. همچنین از نزدیک کردن لنز به چشم خود خودداری کنید. در صورتی که قصد دارید به لنز از نمای نزدیک نگاهی بیاندازید بهتر است از عینک محافظ استفاده کنید. یک عینک آفتابی یا معمولی طبی می‌تواند کارساز باشد. ما در طول روز در معرض انواع و اقسام پرتوزایی هستیم که حتی بیش از یک لنز رادیواکتیو هم دارند.
بد نیست پیش از به پایان رساندن این مقاله نگاهی به این موارد داشته باشیم.
- قدم زدن در یک روز آفتابی
- در خانه ناشی از رادون Radon موجود در مواد اولیه ساختمان و کاشی‌ها
- خوردن موز حاوی پتاسیم 40
- خوردن آجیل برزیلی حاوی رادیوم 226
- پرواز هوایی به خاطر پرتوهای کیهانی
- انجام آزمایش X-Ray در مراکز پزشکی
- خوابیدن در کنار یک شخص به خاطر پرتوزایی پتاسیم 40
- دستگاه تشخیص دود سیگار Smoke Detector به خاطر آمریکیوم 241
- استفاده از گرانیت در ساختمان به خاطر پرتوزایی اورانیوم
- کشیدن سیگار به خاطر رادیوم، سرب 210 و پولونیوم 210
با توجه به موارد ذکر شده شما چه فکر می‌کنید؟ آیا در رشته خاصی مطالعه دارید که نسبت به این موضوع نظری داشته باشید؟ نظرات خود را با ما و دیگران به اشتراک بگذارید. همچنین این مقاله خواندنی را برای دوستان دوستدار تکنولوژی و علم به اشتراک بگذارید.
