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2014-11-01魔高一尺道高一丈的犯罪現場鑑識技術
539 期
Author 作者
高憲章／任職淡江大學化學系。
2004年，曾獲諾貝爾和平獎的巴勒斯坦領導人阿拉法特（Yasser Arafat）驟然去世，這個重大消息立即成為各國頭條新聞。當時，阿拉法特是因病毒性腸胃炎，才被緊急送到法國軍醫院進行治療，但是卻因治療失敗而去世，當時醫生所宣布的死因是由「彌漫性血管內凝血」（disseminated intravascular coagulation, DIC）所引發的中風而去世，因他的妻子蘇哈阿拉法特不同意醫生進行遺體解剖化驗，使得他的死因成謎，且不斷的被揣測與渲染。彌漫性血管內凝血是個醫療上的急性症狀，致病原因相當複雜，且死亡率非常高，基於該地區複雜的政治因素，各種有關他患病的原因，因此而眾說紛紜，但是每種說法都沒有充足的證據支持。
亞西爾•阿拉法特
Yasser Arafat
（1929~2004）
巴勒斯坦民族解放運動的發起者，畢生致力於爭取巴勒斯坦人民合法民族權利。
病亡或是毒殺？
2012年，一個由瑞士、法國與俄羅斯組成的研究團隊，在有關當局的同意下重新啟動調查。瑞士的科學家首先發布了在阿拉法特住宅的調查結果，他們使用α粒子光譜和γ射線探測器，在阿拉法特的衣服與其他隨身物品上進行偵測，發現了放射線性污染的跡象，雖然γ射線探測器沒有找到足資驗明成分的訊號，但是α粒子光譜卻在5.3 MeV處找到了明顯的訊號，這個訊號是屬於釙–210透過放射性衰變為鉛–206時所釋放出來的特殊能譜，這種深具特徵的訊號，足供辨識物種，我們稱之為能譜的指紋（Fingerprint）。透過這個指紋訊號，科學家們發現在阿拉法特的生活環境中，許多的物品所含的釙–210輻射量比之於一般環境，竟高了25倍之多。
釙這個放射性元素被居禮夫人發現之後，再一次的成為世人注目的焦點，放射性的釙–210非常的稀少，必須在核子反應爐內用中子轟擊鉍–209核，進行人工製備，目前世界上每年只有大概100公克的產量，這些非常少量的釙–210的主要用途有二，其一是因α粒子帶＋2電荷可應用在靜電去除系統，另一為太空探測裝置的核子動力來源。歷史上，釙曾經有兩次有名的事件：在二次大戰末期，美軍投放在日本長崎的原子彈「胖子」（Fat Man）（圖一），就是使用釙–210為啟爆器；另外一個是釙–210被拿來下毒，暗殺一名俄羅斯間諜。釙–210是一種致命性非常強的毒性物質，只需要幾微克（μg）的量就足以致死，這個放射性元素會放射出三種不同的放射線：α、β 與γ射線（圖二），其中以α粒子對於人體的破壞性最大，一旦透過攝食進入人體，釙會散布在人體各處並釋放出α粒子，破壞DNA並製造出大量的自由基，使細胞受到傷害，這個毒性是我們熟知劇毒物氰化物的數十萬倍，但是因為α粒子無法穿透皮膚，必須要吃入人體才會有這麼大的傷害。
要從阿拉法特的身體組織中找到釙–210，研究人員必須先去除固態的組織，純化樣品後才能進行檢測，釙類似於同族元素的硫，能夠自發性的與銀發生反應，因此這些樣品必須利用特殊的銀盤來盛裝，才能進行α粒子光譜偵測。但是鑑識人員遇到了一些困難，如何才能排除自然界中就含有的放射性元素背景訊號？另一個問題則是如何能證明阿拉法特身上的這些放射性元素是被下毒？還是環境中所存在天然的釙– 210。
雖然釙有幾個同位素，釙–210、釙–209 與釙–208，都會放射出α射線，由於三者的指紋能譜不同，因此偵測的結果不會受到釙本身各種同位素的干擾。同時，釙會有自然發生的衰變，因此科學家可以利用這個特性來分辨出何者為自然界所含有的釙– 210，並區分出人造釙–210的訊號。在自然環境中， 鈾– 238 衰變先形成鉛–210，再接著衰變為鉍–210，然後很快的衰變為釙–210，在自然界中的鉛與釙含量會達到一個特別的比例，但是由人工所製備出來的釙–210 中，具有的鉛同位素含量大大不同，因此研究人員透過分析鉛與釙的放射線比例，就能知道在阿拉法特身體中與居住環境中所測得的釙–210，到底是人工製備的產物或是自然界中所含有的背景訊號。
正由於在阿拉法特的隨身衣物上發現了這些放射性元素的訊號，因此一般相信阿拉法特極有可能是被下毒。瑞士的研究團隊認為阿拉法特的骨骼與組織樣本中，所含有釙– 210的量高於一般自然界的背景強度，因此從他們的鑑定結果中，較傾向於放射性中毒死亡，但是法國的研究團隊卻認為，由於釙中毒的明顯症狀之一是免疫系統的嚴重受損，但是阿拉法特的免疫報告卻是正常的，因此仍舊對於中毒身亡一事抱持存疑，科學界與醫學界還在努力找尋此一懸案的答案。
圖一：投放在日本長崎的原子彈「Fat man」。
圖二：α、β 與γ射線的穿透能力示意圖。戴手套一摸即可鑑識火藥
犯罪的手段千百種，下毒只是其中的一種方法，而使用釙這種放射性元素來犯罪，可真是極昂貴的一種方式（因為釙實在是太稀少、太貴了），所以現代街頭的犯罪方式，仍舊是以槍砲彈藥為主，因此快速檢測出殘餘的火藥及爆炸物，對於偵檢犯罪的痕跡與指控犯罪的證據，就相形的更為重要。……【更多內容請閱讀科學月刊第539期】