गामा किरण

न्यूक्लियर फिजिक्सच्या क्षेत्रात, अस्तित्वात असलेल्या विविध प्रकारच्या रेडिएशनचा अभ्यास केला जातो. या प्रकरणात, आम्ही अभ्यासावर लक्ष केंद्रित करणार आहोत गामा किरण. हे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशन आहे जे अणू न्यूक्लीच्या किरणोत्सर्गी क्षयामुळे तयार होते. या गामा किरणांमध्ये सर्वाधिक वारंवारता विकिरण असते आणि ते मानवांसाठी तसेच इतर आयनीकरण विकिरणांमध्ये सर्वात धोकादायक असतात.

म्हणूनच, आम्ही गामा किरणांची वैशिष्ट्ये, महत्त्व आणि उपयोग काय आहेत हे सांगण्यासाठी हा लेख समर्पित करणार आहोत.

मुख्य वैशिष्ट्ये

सारांश, आम्ही गामा किरणांची मुख्य वैशिष्ट्ये सूचीबद्ध करणार आहोत:

• ते असे कण आहेत ज्या प्रकाशाच्या वेगाने पुढे जात असल्याने विश्रांती घेणार नाहीत.
• त्यांच्याकडे विद्युत चार्ज देखील नाही कारण ते विद्युत आणि चुंबकीय क्षेत्रांद्वारे विचलित होत नाहीत.
• त्यांच्याकडे अगदी कमी भेदक असले तरी आयनाइझिंगची शक्ती खूपच कमी आहे. रेडॉनचे गामा किरण ते 15 सेंटीमीटरपर्यंत पोलादापर्यंत जाऊ शकतात.
• ते प्रकाश सारख्या लाटा आहेत परंतु एक्स-किरणांपेक्षा जास्त ऊर्जावान आहेत.
• एक ग्रंथी मध्ये शोषून घेतलेला आणि गामा किरणोत्सर्गापासून दूर राहणारा रेडिओएक्टिव्ह कंपाऊंड, समुद्रकिनार्यावर प्राप्त ग्रंथीचा अभ्यास करणे शक्य करतो.

त्यांच्याकडे फारच जास्त फ्रीक्वेंसी रेडिएशन आहे आणि ते सर्व आयनीकरण किरणांप्रमाणेच मानवांसाठी सर्वात धोकादायक किरणे आहेत. धोक्यात असे आहे की ते उच्च-उर्जा लहरी आहेत जे रेणूंचे अपरिवर्तनीय नुकसान करू शकतात. पेशी बनवतात ज्यामुळे अनुवांशिक उत्परिवर्तन होते आणि मृत्यू देखील होतो. पृथ्वीवर आम्ही रेडिओनुक्लाइड्सच्या क्षय आणि वातावरणासह वैश्विक किरणांच्या परस्परसंवादामध्ये गामा किरणांचे नैसर्गिक स्रोत पाहू शकतो; फारच कमी किरणांमुळे या प्रकारच्या किरणोत्सर्ग देखील होतात.

गामा किरण गुणधर्म

साधारणतया, या किरणोत्सर्गाची वारंवारता 1020 हर्ट्जपेक्षा जास्त असते, म्हणून त्यात 100 केव्हीपेक्षा जास्त उर्जा असते आणि 3 wave 10 -13 मीटर पेक्षा कमी तरंगलांबी अणूच्या व्यासापेक्षा खूपच कमी असते. तेव्ह ते पीईव्ही पर्यंत ऊर्जेच्या गॅमा किरणांचा समावेश असलेल्या संवादाचा अभ्यास केला गेला आहे.

मादाशी संवाद साधण्याच्या कमी प्रवृत्तीमुळे गामा किरण किरणोत्सर्गी क्षय किंवा अल्फा क्षय किंवा बीटा किडणेच्या इतर प्रकारांद्वारे निर्मीत विकिरणांपेक्षा जास्त भेदक असतात. गॅमा रेडिएशन फोटॉनपासून बनलेले आहे. अल्फा रेडिएशनपासून हा एक महत्त्वपूर्ण फरक आहे जो हेलियम न्यूक्ली आणि बीटा रेडिएशनपासून बनलेला आहे जो इलेक्ट्रॉनपासून बनलेला आहे.

फोटॉन, वस्तुमान नसलेले, ते कमी ionizing आहेत. या फ्रिक्वेन्सीवर, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्ड आणि मॅटरमधील संवादांच्या घटनेचे वर्णन क्वांटम मेकॅनिक्सकडे दुर्लक्ष करू शकत नाही. गामा किरण त्यांच्या किरणोत्सर्गाद्वारे एक्स-किरणांपेक्षा वेगळे आहेत. ते कोणत्याही परिस्थितीत अणू किंवा सबटॉमिक ट्रान्झिशन्सद्वारे तयार केले जातात, तर एक्स-किरण ऊर्जा संक्रमणाद्वारे इलेक्ट्रॉनांमुळे तयार केले जाते जे बाह्य प्रमाणित उर्जेच्या पातळीतून जास्त अंतर्गत मुक्त उर्जा पातळीत प्रवेश करतात.

काही इलेक्ट्रॉनिक संक्रमणे काही अणू संक्रमणाच्या उर्जेपेक्षा जास्त असू शकतात, उच्च-उर्जा एक्स-किरणांची वारंवारता कमी उर्जा गामा किरणांच्या वारंवारतेपेक्षा जास्त असू शकते. परंतु, वस्तुतः त्या सर्व रेडिओ लहरी आणि प्रकाशासारख्या विद्युतचुंबकीय लहरी आहेत.

साहित्य गामा किरणांचे आभार मानते

अल्फा आणि बीटा कणांच्या संरक्षणासाठी आवश्यक असलेल्या गामा किरणांच्या संरक्षणासाठी लागणारी सामग्री जास्त जाड आहे. या सामग्रीस कागदाची एक साधी पत्रक (α) किंवा पातळ मेटल प्लेट (β) ने अवरोधित केले जाऊ शकते. उच्च अणु संख्या आणि उच्च घनता असलेली सामग्री गामा किरणांना चांगले शोषू शकते. खरं तर, जर 1 सेमी शिसे कमी करणे आवश्यक असेल गामा किरणांची तीव्रता 50% पर्यंत वाढते, समान परिणाम सिमेंटच्या 6 सेमी आणि 9 सेंमी दाबलेल्या पृथ्वीवर होतो.

शिल्डिंग मटेरियल साधारणपणे अर्ध्या भागात किरणोत्सर्गाची तीव्रता कमी करण्यासाठी आवश्यक जाडीच्या बाबतीत मोजली जाते. अर्थात, फोटॉनची उर्जा जितकी जास्त असेल तितके जास्त शिल्डची जाडी जास्त असेल.

म्हणूनच, मानवांचे रक्षण करण्यासाठी जाड पडदे आवश्यक आहेत कारण गामा किरण आणि क्ष-किरणांमुळे बर्न्स, कर्करोग आणि अनुवांशिक उत्परिवर्तन होऊ शकते. उदाहरणार्थ, अणुऊर्जा प्रकल्पात, गोळ्यांच्या कंटेनरमध्ये स्टील आणि सिमेंटचे संरक्षण करण्यासाठी वापरले जाते, तर इंधन रॉड स्टोरेज किंवा अणुभट्टी कोर वाहतुकीदरम्यान पाणी किरणांना प्रतिबंधित करते.

वापर

आयनाइजिंग रेडिएशन ट्रीटमेंट ही एक भौतिक पद्धत आहे जी सामग्रीचे निर्जंतुकीकरण साध्य करण्यासाठी वापरली जाते वैद्यकीय आणि सॅनिटरी, अन्न, कच्चा माल आणि औद्योगिक उत्पादनांचे विघटन आणि इतर क्षेत्रात त्यांचा वापर, आम्ही नंतर पाहू.

या प्रक्रियेमध्ये अंतिम पॅकेज केलेले किंवा मोठ्या प्रमाणात उत्पादन किंवा पदार्थ आयनीकरण उर्जेवर आणणे समाविष्ट असते. हे प्रत्येक विशिष्ट परिस्थितीसाठी आणि विशिष्ट कालावधीत इरेडिएशन रूम नावाच्या एका विशेष खोलीत केले जाते. या लाटा मल्टीलेअर पॅकेज केलेल्या उत्पादनांसह पूर्णपणे उघडलेल्या उत्पादनांमध्ये प्रवेश करतात.

ट्यूमर रोगांच्या उपचारांसाठी कोबाल्ट 60 चा वापर ही एक पद्धत आहे जी सध्या आपल्या देशात आणि जगात त्याच्या कार्यक्षमतेमुळे आणि अंतर्गत सुरक्षिततेमुळे खूपच व्यापक आहे. त्याला कोबाल्ट थेरपी किंवा कोबाल्ट थेरपी आणि म्हणतात गामा किरणांपर्यंत ट्यूमर टिशू एक्सपोज करणे समाविष्ट आहे.

यासाठी, तथाकथित कोबाल्ट ट्रीटमेंट डिव्हाइस वापरले जाते, जे कोबाल्ट 60 ने सुसज्ज एक चिलखत डोक्याने सुसज्ज आहे आणि अशा डिव्हाइससह सुसज्ज आहे जे रोगाचा पुरेसा उपचार करण्यासाठी प्रत्येक विशिष्ट प्रकरणात आवश्यक असुरक्षिततेचे नियंत्रण करते.

आयनीकरण उर्जेचा प्रथम व्यावसायिक अनुप्रयोग 1960 च्या दशकाच्या सुरूवातीस आहे. आज, जगात सुमारे 160 इरिडिएशन प्लांट कार्यरत आहेत, 30 पेक्षा जास्त देशांमध्ये वितरीत केले, अधिक आणि अधिक उद्योगांसाठी विस्तृत सेवा प्रदान करतात.

आपण पहातच आहात की ते धोकादायक असले तरी मानवाकडून औषधाने अनेक क्षेत्रात गमा किरणांचा उपयोग करण्यास सांभाळला आहे. मला आशा आहे की या माहितीसह आपण गामा किरण आणि त्यांची वैशिष्ट्ये याबद्दल अधिक जाणून घेऊ शकता.