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在受损的福岛第一核电站工作的工人们正在努力阻止额外的放射性碘、铯、锶和其他有害元素释放到环境中，他们每天都会接受辐射暴露监测。 在核电站 10 公里范围内搜寻失踪人员的警察和消防员也是如此。
然而，日本东北部的普通民众获得精确、无创的辐射剂量测量设备的机会要少得多，周三日本科学省宣布在核电站周围 30 公里区域外（政府建议人们待在室内）的土壤和植物中检测到少量致癌放射性锶，这种情况更加令人担忧。
在发生核灾难或其他大规模放射性物质泄漏（例如所谓的“脏弹”袭击）时，快速测量人群辐射暴露量的一种可能的解决方案是在人体最容易吸收该物质的部位进行扫描。 例如，人体吸收锶就好像它是钙一样，这就是为什么该元素的放射性形式会积聚在牙齿、指甲和骨骼中，导致严重的健康问题，例如骨癌。
达特茅斯医学院放射肿瘤学教授兼达特茅斯生物剂量测定中心（用于应对辐射的医疗对策）主任哈罗德·斯瓦茨说，牙齿和指甲非常适合测量辐射，因为它们会吸收电离辐射产生的自由基（原子或具有未配对电子的离子），并且可以长时间保留它们。特别是牙齿，可以保留放射性物质数万年，这就是考古学家经常研究牙齿以确定化石发现年代的原因。
斯瓦茨和他的同事正在开发电子顺磁共振 (EPR) 剂量测定法，它可以测量暴露于辐射的人的牙齿、手指甲和脚趾甲发出的电磁信号或波形。斯瓦茨说：“一旦你受到辐射，你的牙齿中就会以自由基的形式留下永久记录。”少量自由基“不会对你造成任何伤害，但它们非常特殊，唯一能在一定程度上引起它们的东西就是电离辐射。”
一种通过牙齿测量电离辐射暴露量的剂量计进展最快。它由磁铁、（无害的）微波辐射源以及检测反射微波的设备组成。受检者将头部放在磁铁的两极之间，并将嘴放在一个杆上。谐振器的尖端抵住牙齿，在三分钟内扫描大约十几次。牙齿中的自由基会吸收一部分微波辐射。剂量计可以通过比较发射的微波辐射量与反射的微波辐射量来确定自由基的水平。反射辐射越少，牙齿中的自由基就越多。
目前有斯瓦茨的 EPR 剂量计的五个原型。其中三个是便携式的（带有 27 公斤的磁铁），而另外两个是为诊所设计的，使用 680 公斤的磁铁。其中一个大型剂量计现在在日本——两年前已运送到那里，以帮助日本的国立放射线科学研究所获得政府的资助；它被用于评估二战广岛和长崎原子弹爆炸的幸存者。另一个原型可以分析指甲屑。研究人员还在开发一种可以直接检查手指尖和脚趾的剂量计，而无需剪下指甲。
斯瓦茨和他的团队正在努力使他们的剂量计更灵敏、更小巧，以便可以轻松地在现场部署。 去年，美国国立卫生研究院授予达特茅斯大学每年 330 万美元的资助，为期五年，用于创建其自己的辐射响应研究机构，他获得了一些帮助。 斯瓦茨和他的团队正在与一家政府机构（他说他不能透露名称）以及通用电气合作，开发新版本的牙齿剂量计，该剂量计将符合美国食品和药物管理局的标准，并且可扩展以进行大规模生产。
达纳-法伯癌症研究所临床与转化研究中心副主任伊娃·吉南说：“目标是让剂量计可供可能已经暴露于电离辐射但不知道暴露水平的人使用。在某种情况下，这种设备会告诉你你可以拯救谁，谁应该留在医院，以及谁应该送回家，特别是在没有足够的资源来帮助所有人的时候。”
尽管在日本东北部任何单个地点发现的放射性碘、铯和锶的量都很小，但该核电站产生的放射性物质的累积量促使日本原子能安全保安院 (NISA) 于周二提交了国际核事件分级表 (INES) 7 级临时评级，用于评估此次事故(pdf)。这使最初的评级从 5 级提高，并将福岛第一核电站灾难在技术上与切尔诺贝利归为同一类别，尽管迄今为止日本排放的放射性物质的量约为切尔诺贝利反应堆爆炸释放量的 10%，切尔诺贝利反应堆爆炸被认为是历史上最严重的核事故。
在过去的一年半中，吉南和她的团队帮助斯瓦茨评估了他的技术的准确性。吉南是一位骨髓移植专家，她首先要求她的放射治疗患者向她提供手指甲和脚趾甲屑。斯瓦茨仍在将他的剂量计读数与达纳-法伯施用的实际辐射剂量进行比较。
吉南现在希望通过让她的患者尝试牙齿剂量计来提高他们对斯瓦茨研究的合作程度。 目标是帮助斯瓦茨解决任何人体工程学和教学问题，并提高技术的准确性和有效性。 她说，如果这项工作成功，患者将在接受骨髓移植之前和在一定次数的治疗之后再次测量牙齿中的辐射水平，以查看它们是否与技术人员认为他们正在给患者的辐射剂量一致。