Cała energia jest promieniowaniem. Istnieją dwa rodzaje promieniowania, znane jako promieniowanie jonizujące i niejonizujące, i oba są wszechobecne na Ziemi. Cechy i różnice między promieniowaniem jonizującym i niejonizującym są ważne do zrozumienia, biorąc pod uwagę zarówno potencjalne szkody, jak i użyteczność promieniowania na organizm ludzki. Chociaż oba są potencjalnie szkodliwe, promieniowanie jonizujące jest bardziej niebezpieczne niż promieniowanie niejonizujące, ale promieniowanie jonizujące ma również kilka korzyści medycznych.
Jonizacja to proces, w którym elektrony są usuwane z orbity wokół konkretnego atomu, powodując, że atom zostaje naładowany lub zjonizowany. Proces ten może wystąpić, gdy promieniowanie o wystarczającej sile wchodzi w interakcję z normalnymi atomami. Promieniowanie, które nie jest wystarczająco silne, aby wywołać ten proces, jest znane jako niejonizujące i jest w stanie zamiast po prostu pobudzać ruch atomów i podgrzewać je. Podział na promieniowanie jonizujące i niejonizujące zachodzi w zakresie ultrafioletowym (UV), dlatego ten zakres dzieli się na promienie UV-A i UV-B, a to drugie jest silniejsze i bardziej niebezpieczne.
Przykłady promieniowania niejonizującego obejmują podczerwień, mikrofale i światło w zakresie widzialnym. To, że nie usuwa elektronów z atomów, nie oznacza, że promieniowanie niejonizujące jest nieszkodliwe. Nadal jest w stanie wzbudzać atomy, a następnie je podgrzewać. Taka jest teoria stojąca za kuchenkami mikrofalowymi, a ludzka tkanka biologiczna nie jest zasadniczo wolna od tego efektu. Narażenie na rodzaje promieniowania niejonizującego, których długości fal są mniejsze niż ciało, może prowadzić do niebezpiecznych oparzeń. To dlatego wystawienie na działanie promieni słonecznych powoduje, że skóra się gotuje i ostatecznie pali.
Chociaż nie generuje ciepła, promieniowanie jonizujące jest jeszcze bardziej niebezpieczne niż niejonizujące dla żywej tkanki. Zmieniając zasadniczo skład chemiczny atomu, ten rodzaj promieniowania może powodować uszkodzenia molekularne i niekontrolowany wzrost komórek znany jako rak. W przypadku narażenia na ludzkie narządy rozrodcze promieniowanie jonizujące może również prowadzić do przyszłych wad wrodzonych u nienarodzonych dzieci.
Słońce wytwarza zarówno promieniowanie jonizujące, jak i niejonizujące. Chociaż słońce jest odpowiedzialne za dużą część naturalnie występującego promieniowania, na które może być narażony człowiek, tylko niewielka część tego, które dociera do powierzchni Ziemi, jest jonizująca. W rzeczywistości szacuje się, że to radon odpowiada za największy procent promieniowania jonizującego pochłanianego przez ludzi, a następnie inne pierwiastki promieniotwórcze, takie jak pluton i rad, które występują w formacjach skalnych i innych cechach geologicznych.
Promieniowanie jonizujące ma jednak cenne właściwości i okazało się niezbędne w opiece zdrowotnej. Obrazowanie medyczne, takie jak promieniowanie rentgenowskie, opiera się na wytwarzanym przez człowieka promieniowaniu jonizującym. Radioterapia jest stosowana w leczeniu stanów chorobowych, w tym raka, poprzez zacieranie docelowych obszarów tkanki. Nic dziwnego, że te same niebezpieczeństwa, które występują w przypadku naturalnego promieniowania, występują w wytwarzanych rodzajach, a skutki uboczne wysokich dawek napromieniania mogą być same w sobie poważne.