Gama paprsky

gama paprsky

V oblasti jaderné fyziky jsou studovány různé typy záření, které existují. V tomto případě se zaměříme na studium gama paprsky. Je to elektromagnetické záření produkované radioaktivním rozpadem atomových jader. Tyto gama paprsky mají záření nejvyšší frekvence a patří mezi nejnebezpečnější pro člověka i jiné ionizující záření.

Proto se budeme věnovat tomuto článku, abychom vám řekli, jaké jsou vlastnosti, důležitost a použití gama paprsků.

Hlavní charakteristiky

využití záření

V souhrnu uvedeme hlavní charakteristiky gama paprsků:

  • Jsou to částice, které už nemají v klidu, protože se pohybují rychlostí světla.
  • Nemají také žádný elektrický náboj, protože nejsou vychýleni elektrickým a magnetickým polem.
  • Mají velmi malou ionizační sílu, i když jsou docela pronikavé. Gama paprsky radonu mohou projít až 15 cm oceli.
  • Jsou to vlny jako světlo, ale mnohem energičtější než rentgenové záření.
  • Radioaktivní sloučenina, která je absorbována v žláze a vyhýbá se záření gama, umožňuje studovat uvedenou žlázu jejím získáním na pláži.

Mají velmi vysokofrekvenční záření a jsou jedním z nejnebezpečnějších záření pro člověka, stejně jako veškeré ionizující záření. Nebezpečí spočívá ve skutečnosti, že se jedná o vysokoenergetické vlny, které mohou nenávratně poškodit molekuly. které tvoří buňky a způsobují genetické mutace a dokonce smrt. Na Zemi můžeme pozorovat přírodní zdroje gama záření při rozpadu radionuklidů a interakci kosmických paprsků s atmosférou; velmi málo paprsků také produkuje tento typ záření.

Vlastnosti gama záření

gama paprsky ve vesmíru

Normálně je frekvence tohoto záření vyšší než 1020 Hz, takže má energii větší než 100 keV a vlnovou délku menší než 3 × 10–13 m, mnohem menší než průměr atomu. Byly také studovány interakce zahrnující gama paprsky energie z TeV na PeV.

Gama paprsky jsou pronikavější než záření produkované jinými formami radioaktivního rozpadu, nebo rozpadu alfa a beta rozpadu, kvůli menší tendenci k interakci s hmotou. Gama záření je tvořeno fotony. To je podstatný rozdíl od alfa záření, které je tvořeno jádry helia, a beta záření, které je tvořeno elektrony.

Fotony, nejsou obdařeni hmotou, jsou méně ionizující. Na těchto frekvencích nemůže popis jevů interakcí mezi elektromagnetickým polem a hmotou ignorovat kvantovou mechaniku. Gama paprsky se od rentgenových paprsků odlišují svým původem. Jsou v každém případě produkovány jadernými nebo subatomárními přechody, zatímco rentgenové paprsky jsou vytvářeny energetickými přechody v důsledku elektronů, které z externích kvantovaných energetických hladin vstupují do více vnitřních hladin volné energie.

Protože některé elektronické přechody mohou překračovat energii některých jaderných přechodů, může být frekvence rentgenových paprsků s vyšší energií vyšší než frekvence paprsků gama s nízkou energií. Ve skutečnosti jsou to ale elektromagnetické vlny, jako rádiové vlny a světlo.

Materiály vyrobené díky gama paprskům

elektromagnetické spektrum

Materiál potřebný k ochraně gama paprsků je mnohem silnější než materiál potřebný k ochraně alfa a beta částic. Tyto materiály lze blokovat jednoduchým listem papíru (α) nebo tenkou kovovou deskou (β). Materiály s vysokým atomovým číslem a vysokou hustotou mohou lépe absorbovat paprsky gama. Ve skutečnosti, pokud je zapotřebí 1 cm olova ke snížení intenzita gama paprsků o 50%, stejný účinek nastává u 6 cm cementu a 9 cm lisované zeminy.

Stínící materiály se obecně měří z hlediska tloušťky potřebné k snížení intenzity záření na polovinu. Je zřejmé, že čím vyšší je energie fotonu, tím větší je tloušťka požadovaného štítu.

Proto jsou k ochraně lidí potřeba silné obrazovky, protože gama paprsky a rentgenové paprsky mohou způsobit popáleniny, rakovinu a genetické mutace. Například, v jaderných elektrárnách se používá k ochraně oceli a cementu v kontejnmentu pelet, zatímco voda může zabránit záření během skladování palivových tyčí nebo přepravy aktivní zóny reaktoru.

Usos

Úprava ionizujícím zářením je fyzikální metoda používaná k dosažení sterilizace materiálů lékařské a sanitární, dekontaminace potravin, surovin a průmyslových výrobků a jejich aplikace v jiných oborech„Uvidíme později.

Tento proces zahrnuje vystavení konečného zabaleného nebo hromadného produktu nebo látky ionizující energii. Děje se to ve speciální místnosti zvané ozařovací místnost pro každou konkrétní situaci a v určitém časovém období. Tyto vlny zcela pronikají do exponovaných produktů, včetně vícevrstvých balených produktů.

Použití Cobaltu 60 k léčbě nádorových onemocnění je metoda, která je v současné době velmi rozšířená v mé zemi a ve světě díky své účinnosti a vnitřní bezpečnosti. Říká se tomu kobaltová terapie nebo kobaltová terapie a zahrnuje vystavení nádorové tkáně gama paprskům.

K tomu se používá takzvané zařízení na ošetření kobaltu, které je vybaveno pancéřovanou hlavou vybavenou kobaltem 60 a je vybaveno zařízením, které přesně kontroluje expozici požadovanou v každém konkrétním případě pro adekvátní léčbu nemoci.

První komerční použití ionizační energie sahá do počátku šedesátých let. Dnes na světě je v provozu přibližně 160 ozařovacích zařízení, distribuovaný ve více než 30 zemích a poskytuje širokou škálu služeb pro stále více průmyslových odvětví.

Jak vidíte, i když jsou lidské bytosti nebezpečné, dokáží využívat gama záření v mnoha oblastech, jak to indukuje medicína. Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o paprskech gama a jejich vlastnostech.


Zanechte svůj komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *

*

*

  1. Odpovědný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajů: Ovládací SPAM, správa komentářů.
  3. Legitimace: Váš souhlas
  4. Sdělování údajů: Údaje nebudou sděleny třetím osobám, s výjimkou zákonných povinností.
  5. Úložiště dat: Databáze hostovaná společností Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Vaše údaje můžete kdykoli omezit, obnovit a odstranit.