Tu razegamma, numite și radiații gamma, sunt un tip de radiatie electromagnetica de înaltă frecvență, care are o putere mare de pătrundere în materie și dăunează sănătății. THE radiații gamma este produsă, în majoritatea cazurilor, de dezintegrarea radioactivă a nucleilor atomici instabili.
Razele gamma sunt extrem de energice și sunt valuri cu cele mai mari frecvențe din întreg spectru electromagnetic (peste 1018 Hz). Acest tip de radiații este utilizat în sterilizarea instrumentelor chirurgicale, iradierea alimentelor, intervenții chirurgicale complexe și observații astronomice.
Datorită energiei lor enorme, razele gamma pot smulge electroni din multe materiale, precum și provoacă daune moleculelor ADN la ființele vii, de aceea spunem că acest tip de radiații este ionizant. Procesele prin care razele gamma sunt capabile să ionizeze materia sunt:
Este făcutfotoelectric: În acest proces, fotonii cu raze gamma se ciocnesc cu suprafața materialelor, aruncându-și electronii cu energii mai mici decât energia fotonilor gamma incidenți;
Împrăștierea Compton: În acest proces, fotonii de radiații gamma sunt absorbiți de atomi care emit fotoni noi cu energie și frecvență mai mici decât fotonii incidenți;
Producție pereche: Când fotonii gamma cu energie ridicată se ciocnesc cu nucleul atomic, energia lor duce la generarea de o pereche electron-pozitron care se anihilează reciproc, producând alți doi fotoni cu raze gamma cu energie inferioară.
Uitede asemenea:Surse de radiații cotidiene
Proprietățile razelor gamma
Razele gamma pot fi măsurate de dispozitive precum cel afișat în fotografie.
Deoarece este radiație electromagnetică, razele gamma nu au incarcare electrica nici masa. Deoarece nu sunt încărcate electric, razele gamma nu pot fi deviate de câmpuri electrice și magnetice.
Deoarece nu au o încărcare electrică, razele gamma nu sunt deviate de câmpul magnetic.
Razele gamma se propagă în vid cu viteza luminii, aproximativ 3.0.108 Domnișoară. Mai mult, deoarece sunt unde, teoretic, razele gamma sunt supuse tuturor fenomenelor de undă pe care le prezintă alte frecvențe ale luminii, precum reflecţie,refracţie,difracţie și polarizare.
Dintre toate formele cunoscute de radiații, are cea mai mare putere de penetrare, putându-se răspândi practic oricedestul de. Pentru a ne face o idee, dacă am dori să reducem intensitatea radiației gamma cu un factor de 1 miliard, ar trebui să treacă prin aproximativ 40 cm de plumb.
Dintre radiațiile ionizante, razele gamma au cea mai mare putere de penetrare.
Uitede asemenea: Fizica nucleara
Surse de raze gamma
Principalele surse de raze gamma sunt:
reacții nuclear:Radiația gamma este produsă de o dezintegrare nucleară cu același nume, dezintegrarea gamma, care poate apărea împreună cu dezintegrările alfa și beta. Fotonii acestei radiații transportă energii de ordinul megaelectron-volți (MeV - 106 eV). Consultați un exemplu de descompunere nucleară care are ca rezultat emisia de fotoni din radiațiile gamma:
Exemplu de dezintegrare gamma împreună cu emisia unui electron și a unui neutrino electronic.
Anihilarea colegilor: Când particulele și antiparticulele se întâlnesc, cum ar fi electronii și antielectronii, se anihilează reciproc, producând fotoni gamma cu energie ridicată;
Raze cosmice: Raze gamma provenind din toate direcțiile spațiului, provenind din alte galaxii sau produse de explozii de stelele se ciocnesc cu atomii din atmosferă, ducând la producerea de perechi care se anihilează imediat după aceea;
Raze: Descărcările atmosferice sunt capabile să încălzească atomii până la punctul de a-i face să emită scurte impulsuri de radiație gamma;
Magnetari și pulsari: Pulsarii și magnetarii sunt tipuri extrem de dense și fierbinți de stele de neutroni care se rotesc cu viteze enorme, emitând raze X și radiații gamma prin polii lor;
Erupții solare: activitatea suprafeței solare și a atmosferei determină Soarele să producă o cantitate mare de raze gamma.
Vezi și: Faceți cunoștință cu fizica modernă
Efecte Gamma Ray
Radiațiile gamma sunt capabile să producă mai multe efecte biologice. Cu toate acestea, aceste efecte sunt determinate de unii factori, cum ar fi tipul de țesut care este iradiat, timpul de expunere și intensitatea radiației.
Atunci când radiația gamma interacționează cu moleculele prezente în țesuturi, el elimină electronii din ele, formându-se ioni. În unele cazuri, legăturile chimice pot fi rupte, dând naștere radicali liberi: molecule capabile să degradeze celulele și să provoace daune corpului, afectând procesul de diviziune celulara. Consecințele acestor mutații sunt apariția tumorilor, anemiei, mutațiilor genetice, printre altele.
→ Radiațiile gamma sunt ionizante?
Radiația este considerată ionizantă atunci când este capabilă să smulgă electroni din atomi și molecule. Cu toate acestea, atomi și molecule diferite au valori diferite pentru energiile lor de ionizare și, prin urmare, definiția radiației ionizante este oarecum imprecisă.
Cu toate acestea, știm că undele radio, microundele, lumina vizibilă și razele infraroșii nu au suficientă energie pentru a ioniza moleculele. Mai mult, tipurile de unde care depășesc frecvența luminii vizibile - ultraviolete, raze X și razele gamma sunt capabile să ionizeze molecule dacă energia fotonilor lor are energii mai mari de 10 eV. Prin urmare, radiația gamma este, de fapt, radiația ionizantă.
Beneficii și daune ale razelor gamma
Consultați câteva beneficii și efecte negative ale utilizării radiațiilor gamma:
→ Beneficii
Radiațiile gamma pot fi utilizate pentru sterilizarea diferitelor tipuri de echipamente, distrugând microorganismele;
Razele gamma pot distruge tumorile complexe pentru a elimina, reducând riscurile chirurgicale;
Putem folosi radiațiile gamma pentru iradierea alimentelor precum legumele, ucigând microorganismele care reduc durata de valabilitate;
Poate fi utilizat pentru determinarea diferitelor caracteristici fizice ale materialelor solide.
→ dăuna
Utilizarea radiației gamma trebuie făcută cu prudență și siguranță, datorită capacității sale mari de penetrare;
Radiațiile gamma sunt ionizante și pot provoca daune grave organismelor vii, cum ar fi apariția tumorilor.
Radiații alfa, beta și gamma
La radiații alfa, beta și gamma ele sunt în mare parte produse prin dezintegrări nucleare. În timp ce radiațiile alfa și beta sunt corpusculare (sunt formate din particule), radiațiile gamma sunt de natură electromagnetică.
-
Radiația alfa: formată din nucleii atomului de heliu (He), adică doi protoni și doi neutroni. Această formă de radiație are o putere de penetrare redusă, însă poate fi ionizantă dacă energia cinetică a particulelor alfa este suficient de mare.
-
Radiația beta: este formată din electroni. Acest tip de radiații este ionizant și are o putere de penetrare moderată.
Radiația gamma: este formată din fotoni de energie și frecvențe ridicate. Este o radiație ionizantă cu putere mare de penetrare.
De mine. Rafael Helerbrock
