Alle Energie ist Strahlung. Es gibt zwei Arten, die als ionisierende und nichtionisierende Strahlung bekannt sind, und beide sind auf der Erde allgegenwärtig. Die Eigenschaften und Unterschiede zwischen ionisierender und nicht-ionisierender Strahlung sind wichtig zu verstehen, da sowohl der potenzielle Schaden als auch der Nutzen der Strahlung für den menschlichen Körper gegeben sind. Obwohl beide potenziell schädlich sind, ist ionisierende Strahlung gefährlicher als nicht ionisierende Strahlung, aber ionisierende Strahlung hat auch mehrere medizinische Vorteile.
Ionisation ist der Prozess, bei dem Elektronen aus ihrer Umlaufbahn um ein bestimmtes Atom entfernt werden, wodurch dieses Atom geladen oder ionisiert wird. Dieser Vorgang kann auftreten, wenn Strahlung ausreichender Stärke mit normalen Atomen wechselwirkt. Strahlung, die nicht stark genug ist, um diesen Prozess auszulösen, wird als nichtionisierend bezeichnet und ist in der Lage, die Bewegung von Atomen nur anzuregen und zu erhitzen. Die Trennung zwischen ionisierender und nichtionisierender Strahlung erfolgt im ultravioletten (UV) Bereich, weshalb dieser Bereich in UV-A- und UV-B-Strahlen unterteilt wird, wobei letztere stärker und gefährlicher ist.
Beispiele für nichtionisierende Strahlung umfassen Infrarot, Mikrowellen und Licht entlang des sichtbaren Spektrums. Nur weil es den Atomen keine Elektronen entzieht, heißt das nicht, dass nichtionisierende Strahlung ungefährlich ist. Es ist immer noch in der Lage, Atome anzuregen und diese wiederum aufzuheizen. Dies ist die Theorie hinter Mikrowellenherden, und menschliches biologisches Gewebe ist von diesem Effekt nicht grundsätzlich ausgenommen. Die Exposition gegenüber Arten nichtionisierender Strahlung, deren Wellenlängen kleiner sind als die des Körpers, kann zu gefährlichen Verbrennungen führen. Aus diesem Grund kann die Haut bei Sonneneinstrahlung kochen und schließlich verbrennen.
Obwohl sie keine Wärme erzeugt, ist ionisierende Strahlung für lebendes Gewebe noch gefährlicher als nichtionisierende. Durch die grundlegende Veränderung der chemischen Zusammensetzung eines Atoms kann diese Art von Strahlung molekulare Schäden und das als Krebs bekannte unkontrollierte Zellwachstum verursachen. Bei Exposition gegenüber menschlichen Fortpflanzungsorganen kann ionisierende Strahlung auch bei ungeborenen Kindern zu zukünftigen Geburtsfehlern führen.
Die Sonne erzeugt sowohl ionisierende als auch nicht ionisierende Strahlung. Obwohl die Sonne für einen Großteil der natürlich vorkommenden Strahlung verantwortlich ist, der ein Mensch ausgesetzt sein kann, ist nur ein kleiner Bruchteil dessen, was die Erdoberfläche erreicht, ionisierend. Tatsächlich trägt Radongas schätzungsweise den größten Anteil der vom Menschen absorbierten ionisierenden Strahlung bei, gefolgt von anderen radioaktiven Elementen wie Plutonium und Radium, die in Gesteinsformationen und anderen geologischen Merkmalen vorkommen.
Ionisierende Strahlung besitzt jedoch wertvolle Eigenschaften und hat sich im Gesundheitswesen als unverzichtbar erwiesen. Medizinische Bildgebung, wie Röntgenstrahlen, beruht auf künstlicher ionisierender Strahlung. Die Strahlentherapie wird verwendet, um Erkrankungen, einschließlich Krebs, zu behandeln, indem gezielte Gewebebereiche ausgelöscht werden. Es überrascht nicht, dass bei der hergestellten Art die gleichen Gefahren vorhanden sind, die von natürlicher Strahlung ausgehen, und Nebenwirkungen von hohen Dosen der Strahlenbehandlung können an und für sich schwerwiegend sein.