Tu spinduliaigama, dar vadinama gama spinduliuote, yra tam tikra rūšis elektromagnetinė radiacija aukšto dažnio, kuris turi didelę skverbimosi galią į medžiagą ir kenkia sveikatai. radiacija gama daugeliu atvejų gaminama radioaktyvusis skilimas nestabilių atominių branduolių.
Gama spinduliai yra ypač energingi ir yra bangos su didžiausiais visumos dažniais elektromagnetinis spektras (virš 1018 Hz). Ši spinduliuotės rūšis naudojama sterilizuojant chirurginius įrankius, švitinant maistą, atliekant kompleksines operacijas ir atliekant astronominius stebėjimus.
Dėl milžiniškos energijos gama spinduliai gali išplėšti elektronus iš daugelio medžiagų pakenkti gyvų būtybių DNR molekulėms, todėl sakome, kad šios rūšies spinduliuotė jonizuoja. Gama spinduliai gali jonizuoti medžiagą:
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Jis pagamintasfotoelektrinis: Šiame procese gama spindulių fotonai susiduria su medžiagų paviršiumi, išstumdami jų elektronus energija, mažesne už krintančių gama fotonų energiją;
„Compton“ barstymas: Šiame procese gama spinduliuotės fotonus sugeria atomai, kurie skleidžia naujus mažesnės energijos ir dažnio fotonus nei krintantys fotonai;
Porų gamyba: Kai didelės energijos gama fotonai susiduria su atomo branduoliu, atsiranda jų energija elektronų-pozitronų pora, kuri sunaikina viena kitą, gamindama du kitus mažesnės energijos gama spindulių fotonus.
Pažiūrėktaip pat:Kasdieniniai radiacijos šaltiniai
Gama spindulių savybės
Gama spindulius galima išmatuoti tokiais prietaisais, kaip parodyta nuotraukoje.
Kadangi tai yra elektromagnetinė spinduliuotė, gama spinduliai neturi elektros krūvis nei masės. Kadangi jie nėra elektriškai įkrauti, gama spindulių negalima nukreipti elektriniais ir magnetiniais laukais.
Kadangi jie neturi elektrinio krūvio, gama spinduliai nenukreipia magnetinio lauko.
Gama spinduliai plinta vakuume šviesos greičiu, maždaug 3.0.108 m / s. Be to, kadangi gama spinduliai yra bangos, jiems būdingi visi bangų reiškiniai, kuriuos rodo kiti šviesos dažniai, pvz., atspindys,refrakcija,difrakcija ir poliarizacija.
Tarp visų žinomų radiacijos formų jis turi didžiausią skvarbos galią, galėdamas praktiškai plisti bet koksgana. Kad gautume idėją, jei norėtume sumažinti gama spinduliuotės intensyvumą 1 milijardu kartų, ji turėtų praleisti maždaug 40 cm švino.
Tarp jonizuojančiosios spinduliuotės didžiausią skvarbos galią turi gama spinduliai.
Pažiūrėktaip pat: Branduolinė fizika
Gama spindulių šaltiniai
Pagrindiniai gama spindulių šaltiniai yra:
reakcijos branduolinė:Gama spinduliuotę sukelia to paties pavadinimo branduolio skilimas - gama skilimas, kuris gali atsirasti kartu su alfa ir beta skilimu. Šios spinduliuotės fotonai neša megaelektronvoltų (MeV - 106 eV). Peržiūrėkite branduolio skilimo pavyzdį, dėl kurio išsiskiria gama spinduliuotės fotonai:
Gama skilimo pavyzdys kartu su elektrono ir elektroninio neutrino emisija.
Bendraamžių sunaikinimas: Kai susitinka dalelės ir antidalelės, kaip ir elektronai bei antelektronai, jie sunaikina vienas kitą, gamindami didelės energijos gama fotonus;
Kosminiai spinduliai: Gama spinduliai, sklindantys iš visų kosmoso krypčių, sklindantys iš kitų galaktikų arba gaunami sprogus žvaigždės susiduria su atomais atmosferoje, todėl susidaro poros, kurios netrukus po to sunaikina viena kitą;
Spinduliai: Atmosferos išmetimai sugeba atomus įkaitinti tiek, kad priverstų juos skleisti trumpus gama spinduliuotės impulsus;
Magnetarai ir pulsarai: Pulsarai ir magnetarai yra ypač tankūs, karšti neutroninių žvaigždžių tipai, kurie sukasi didžiuliu greičiu, per savo ašigalius skleisdami rentgeno ir gama spinduliuotę;
Saulės išsiveržimai: Saulės paviršiaus ir atmosferos aktyvumo dėka Saulė gamina daug gama spindulių.
Taip pat žiūrėkite: Susipažink su šiuolaikine fizika
Gama spindulių efektai
Gama spinduliuotė gali sukelti keletą biologinių efektų. Tačiau šį poveikį lemia kai kurie veiksniai, pvz., Apšvitinto audinio tipas, apšvitos laikas ir radiacijos intensyvumas.
Kai gama spinduliuotė sąveikauja su audiniuose esančiomis molekulėmis, ji pašalina iš jų elektronus, formuodamasi jonai. Kai kuriais atvejais gali nutrūkti cheminės jungtys laisvieji radikalai: molekulės, galinčios degraduoti ląsteles ir pakenkti organizmui, darančios įtaką ląstelių dalijimasis. Šių mutacijų pasekmės, be kita ko, yra navikų atsiradimas, anemija, genetinės mutacijos.
→ Ar gama spinduliuotė jonizuoja?
Spinduliavimas laikomas jonizuojančiu, kai jis sugeba išplėšti elektronus iš atomų ir molekulių. Tačiau skirtingų atomų ir molekulių jonizacijos energijos vertės skiriasi, todėl jonizuojančiosios spinduliuotės apibrėžimas yra šiek tiek netikslus.
Tačiau mes žinome, kad radijo bangos, mikrobangos, matoma šviesa ir infraraudonieji spinduliai neturi pakankamai energijos molekulėms jonizuoti. Be to, bangų rūšys, esančios už matomos šviesos dažnio ribų - ultravioletiniai spinduliai, rentgeno spinduliai ir gama spinduliai gali jonizuoti molekules, jei jų fotonų energija yra didesnė nei 10 e. Todėl gama spinduliuotė iš tikrųjų yra jonizuojančioji spinduliuotė.
Gama spindulių nauda ir žala
Peržiūrėkite keletą gama spinduliuotės naudojimo pranašumų ir žalos:
→ Privalumai
Gama spinduliuote galima sterilizuoti įvairių tipų įrangą, naikinant mikroorganizmus;
Gama spinduliai gali sunaikinti kompleksinius pašalinti navikus, sumažinant chirurginę riziką;
Gama spinduliuotę galime apšvitinti tokiems maisto produktams kaip daržovės, naikindami mikroorganizmus, kurie sutrumpina galiojimo laiką;
Jis gali būti naudojamas nustatant įvairias kietųjų medžiagų fizines savybes.
→ pakenkti
Gama spinduliuotė turi būti naudojama atsargiai ir saugiai, nes ji labai įsiskverbia;
Gama spinduliuotė yra jonizuojanti ir gali sukelti rimtą žalą gyviems organizmams, pavyzdžiui, pasirodyti navikams.
Alfa, beta ir gama spinduliuotė
At alfa, beta ir gama spinduliuotė juos dažniausiai gamina branduolio skilimas. Nors alfa ir beta spinduliuotė yra korpusinė (jos yra pagamintos iš dalelių), gama spinduliuotė yra elektromagnetinio pobūdžio.
-
Alfa spinduliuotė: susidaro iš helio atomo branduolių (He), tai yra dviejų protonų ir dviejų neutronų. Ši radiacijos forma turi mažą skvarbos galią, tačiau ji gali būti jonizuojanti, jei alfa dalelių kinetinė energija yra pakankamai didelė.
-
Beta spinduliuotė: susidaro elektronai. Šio tipo spinduliuotė yra jonizuojanti ir turi vidutinę skvarbos galią.
Gama spinduliuotė: susidaro didelės energijos ir dažnių fotonai. Tai jonizuojančioji spinduliuotė, turinti didelę skvarbos galią.
Mano. Rafaelis Helerbrockas
