Εσείς ακτίνεςγάμμα, που ονομάζεται επίσης ακτινοβολία γάμμα, είναι ένας τύπος ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία υψηλής συχνότητας, που έχει υψηλή ισχύ διείσδυσης στην ύλη και είναι επιβλαβές για την υγεία. Ο ακτινοβολία Το γάμμα παράγεται, στις περισσότερες περιπτώσεις, από το ραδιενεργή διάσπαση ασταθών ατομικών πυρήνων.
Οι ακτίνες γάμμα είναι εξαιρετικά ενεργητικές και είναι οι κυματιστά με τις υψηλότερες συχνότητες του συνόλου ηλεκτρομαγνητικό φάσμα (πάνω από 1018 Hz). Αυτός ο τύπος ακτινοβολίας χρησιμοποιείται για την αποστείρωση χειρουργικών εργαλείων, την ακτινοβόληση τροφίμων, πολύπλοκες χειρουργικές επεμβάσεις και αστρονομικές παρατηρήσεις.
Λόγω της τεράστιας ενέργειας τους, οι ακτίνες γάμμα μπορούν να σχίσουν ηλεκτρόνια από πολλά υλικά προκαλούν βλάβη στα μόρια του DNA στα ζωντανά πλάσματα, γι 'αυτό λέμε ότι αυτός ο τύπος ακτινοβολίας ιοντίζει. Οι διαδικασίες με τις οποίες οι ακτίνες γάμμα είναι ικανές να ιοντίζουν την ύλη είναι:
Είναι φτιαγμένοφωτοηλεκτρικός: Σε αυτήν τη διαδικασία, τα φωτόνια ακτίνων γάμμα συγκρούονται με την επιφάνεια των υλικών, εκτοξεύοντας τα ηλεκτρόνια τους με ενέργειες χαμηλότερες από την ενέργεια των προσπίπτοντων γ-φωτονίων.
Η σκέδαση του Compton: Σε αυτή τη διαδικασία, τα φωτόνια ακτινοβολίας γάμμα απορροφώνται από άτομα που εκπέμπουν νέα φωτόνια χαμηλότερης ενέργειας και συχνότητας από τα προσπίπτοντα φωτόνια.
Παραγωγή ζευγών: Όταν τα υψηλής ενέργειας γ-φωτόνια συγκρούονται με τον ατομικό πυρήνα, η ενέργειά τους οδηγεί στη δημιουργία ένα ζεύγος ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων που εκμηδενίζονται μεταξύ τους, παράγοντας δύο άλλα φωτόνια ακτίνων γάμμα χαμηλότερης ενέργειας.
Κοίταεπίσης:Καθημερινές πηγές ακτινοβολίας
Ιδιότητες ακτίνων γάμμα
Οι ακτίνες γάμμα μπορούν να μετρηθούν από συσκευές όπως αυτή που εμφανίζεται στη φωτογραφία.
Επειδή είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, οι ακτίνες γάμμα δεν έχουν ηλεκτρικό φορτίο ούτε μάζα. Επειδή δεν φορτίζονται ηλεκτρικά, οι ακτίνες γάμμα δεν μπορούν να εκτραπούν από ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία.
Επειδή δεν έχουν ηλεκτρικό φορτίο, οι ακτίνες γάμμα δεν εκτρέπονται από το μαγνητικό πεδίο.
Οι ακτίνες γάμμα διαδίδονται σε κενό με την ταχύτητα του φωτός, περίπου 3.0.108 Κυρία. Επιπλέον, επειδή είναι κύματα, θεωρητικά, οι ακτίνες γάμμα υπόκεινται σε όλα τα φαινόμενα κύματος που παρουσιάζουν άλλες συχνότητες φωτός, όπως αντανάκλαση,διάθλαση,περίθλαση και πόλωση.
Μεταξύ όλων των γνωστών μορφών ακτινοβολίας, έχει τη μεγαλύτερη δύναμη διείσδυσης, είναι σε θέση να διαδίδεται πρακτικά όποιοςαρκετά. Για να πάρετε μια ιδέα, εάν θέλαμε να μειώσουμε την ένταση της ακτινοβολίας γάμμα κατά ένα συντελεστή 1 δισεκατομμυρίου, θα πρέπει να περάσει περίπου 40 cm μολύβδου.
Μεταξύ της ιονίζουσας ακτινοβολίας, οι ακτίνες γάμμα έχουν τη μεγαλύτερη δύναμη διείσδυσης.
Κοίταεπίσης: Πυρηνική φυσική
Πηγές ακτίνων γάμμα
Οι κύριες πηγές ακτίνων γάμμα είναι:
αντιδράσεις πυρηνικός:Η ακτινοβολία γάμμα παράγεται από μια πυρηνική διάσπαση με το ίδιο όνομα, τη διάσπαση γάμμα, η οποία μπορεί να συμβεί μαζί με τις αλλοιώσεις άλφα και βήτα. Τα φωτόνια αυτής της ακτινοβολίας μεταφέρουν ενέργειες της τάξης των μεγαλεκτρονίων-βολτ (MeV - 106 eV). Δείτε ένα παράδειγμα πυρηνικής διάσπασης που έχει ως αποτέλεσμα την εκπομπή φωτονίων από ακτινοβολία γάμμα:
Παράδειγμα διάσπασης γάμμα μαζί με την εκπομπή ενός ηλεκτρονίου και ενός ηλεκτρονικού νετρίνου.
Ομότιμη εκμηδένιση: Όταν τα σωματίδια και τα αντισωματίδια συναντιούνται, όπως τα ηλεκτρόνια και τα αντιηλεκτρόνια, αφανίζονται μεταξύ τους παράγοντας γάμμα φωτόνια υψηλής ενέργειας.
Κοσμικές ακτίνες: Οι ακτίνες γάμμα προέρχονται από όλες τις κατευθύνσεις του διαστήματος, που προέρχονται από άλλους γαλαξίες ή παράγονται από εκρήξεις Τα αστέρια συγκρούονται με άτομα στην ατμόσφαιρα, με αποτέλεσμα την παραγωγή ζευγών που αφανίζονται μεταξύ τους λίγο αργότερα.
Ακτίνες: Οι ατμοσφαιρικές εκφορτίσεις είναι ικανές να θερμαίνουν τα άτομα μέχρι το σημείο να τους εκπέμπουν σύντομους παλμούς ακτινοβολίας γάμμα.
Μαγνήτες και πάλσαρ: Οι παλμοί και οι μαγνήτες είναι εξαιρετικά πυκνοί, καυτοί τύποι αστεριών νετρονίων που περιστρέφονται με τεράστιες ταχύτητες, εκπέμποντας ακτίνες Χ και ακτινοβολία γάμμα μέσω των πόλων τους.
Ηλιακές εκρήξεις: Η δραστηριότητα της ηλιακής επιφάνειας και της ατμόσφαιρας αναγκάζει τον Ήλιο να παράγει μεγάλη ποσότητα ακτίνων γάμμα.
Δείτε επίσης: Γνωρίστε τη σύγχρονη φυσική
Εφέ Gamma Ray
Η ακτινοβολία γάμμα είναι ικανή να παράγει πολλά βιολογικά αποτελέσματα. Ωστόσο, αυτά τα αποτελέσματα καθορίζονται από ορισμένους παράγοντες, όπως τον τύπο του ιστού που ακτινοβολείται, τον χρόνο έκθεσης και την ένταση της ακτινοβολίας.
Όταν η ακτινοβολία γάμμα αλληλεπιδρά με μόρια που υπάρχουν στους ιστούς, αποσπά τα ηλεκτρόνια από αυτά, σχηματίζοντας ιόντα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι χημικοί δεσμοί μπορούν να σπάσουν, προκαλώντας ελεύθερες ρίζες: μόρια ικανά να αποικοδομήσουν τα κύτταρα και να προκαλέσουν βλάβη στο σώμα, επηρεάζοντας τη διαδικασία κυτταρική διαίρεση. Οι συνέπειες αυτών των μεταλλάξεων είναι μεταξύ άλλων η εμφάνιση όγκων, η αναιμία, οι γενετικές μεταλλάξεις.
→ Η ιοντίζεται ακτινοβολία γάμμα;
Η ακτινοβολία θεωρείται ιονίζουσα όταν είναι ικανή να σχίζει ηλεκτρόνια από άτομα και μόρια. Ωστόσο, διαφορετικά άτομα και μόρια έχουν διαφορετικές τιμές για τις ενέργειες ιονισμού τους και, επομένως, ο ορισμός της ιονίζουσας ακτινοβολίας είναι κάπως ανακριβής.
Ωστόσο, γνωρίζουμε ότι τα ραδιοκύματα, τα μικροκύματα, το ορατό φως και οι υπέρυθρες ακτίνες δεν έχουν αρκετή ενέργεια για να ιονίσουν μόρια. Επιπλέον, οι τύποι κυμάτων που είναι πέρα από τη συχνότητα του ορατού φωτός - η υπεριώδης ακτινογραφία, και Οι ακτίνες γάμμα είναι ικανές να ιοντίζουν μόρια εάν η ενέργεια των φωτονίων τους έχει ενέργειες μεγαλύτερες από 10 eV. Επομένως, η ακτινοβολία γάμμα είναι στην πραγματικότητα ιονίζουσα ακτινοβολία.
Οφέλη και βλάβες των ακτίνων γάμμα
Δείτε μερικά οφέλη και βλάβες από τη χρήση ακτινοβολίας γάμμα:
→ Οφέλη
Η ακτινοβολία γάμμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποστείρωση διαφορετικών τύπων εξοπλισμού, σκοτώνοντας μικροοργανισμούς.
Οι ακτίνες γάμμα μπορούν να καταστρέψουν όγκους πολύπλοκους προς απομάκρυνση, μειώνοντας τους χειρουργικούς κινδύνους.
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ακτινοβολία γάμμα για να ακτινοβολήσουμε τρόφιμα όπως τα λαχανικά, σκοτώνοντας μικροοργανισμούς που μειώνουν τη διάρκεια ζωής.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό διαφόρων φυσικών χαρακτηριστικών στερεών υλικών.
→ κανω κακο
Η χρήση ακτινοβολίας γάμμα πρέπει να γίνεται με προσοχή και ασφάλεια, λόγω της μεγάλης ικανότητας διείσδυσης.
Η ακτινοβολία γάμμα είναι ιονίζουσα και μπορεί να προκαλέσει σοβαρές βλάβες στους ζωντανούς οργανισμούς, όπως η εμφάνιση όγκων.
Ακτινοβολία άλφα, βήτα και γάμμα
Στο ακτινοβολία άλφα, βήτα και γάμμα παράγονται κυρίως από πυρηνικές αποσυνθέσεις. Ενώ η ακτινοβολία άλφα και βήτα είναι σωματική (είναι κατασκευασμένα από σωματίδια), η ακτινοβολία γάμμα είναι ηλεκτρομαγνητικής φύσης.
-
Ακτινοβολία άλφα: σχηματίζεται από πυρήνες ατόμων ηλίου (He), δηλαδή δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια. Αυτή η μορφή ακτινοβολίας έχει χαμηλή ισχύ διείσδυσης, ωστόσο, μπορεί να ιονίζει εάν η κινητική ενέργεια των σωματιδίων άλφα είναι αρκετά υψηλή.
-
Βήτα ακτινοβολία: σχηματίζεται από ηλεκτρόνια. Αυτός ο τύπος ακτινοβολίας ιονίζει και έχει μέτρια ισχύ διείσδυσης.
Ακτινοβολία γάμμα: σχηματίζεται από φωτόνια υψηλής ενέργειας και συχνοτήτων. Είναι μια ιονίζουσα ακτινοβολία με υψηλή δύναμη διείσδυσης.
Από εμένα, Rafael Helerbrock
