Inom kärnfysikområdet studeras de olika typerna av strålning som finns. I det här fallet kommer vi att fokusera på att studera gammastrålar. Det är den elektromagnetiska strålningen som produceras genom radioaktivt sönderfall av atomkärnor. Dessa gammastrålar har den högsta frekventa strålningen och är bland de farligaste för människor, liksom annan joniserande strålning.
Därför kommer vi att ägna den här artikeln för att berätta vad som är kännetecknen, betydelsen och användningen av gammastrålar.
Huvudegenskaper
Sammanfattningsvis kommer vi att lista de viktigaste egenskaperna hos gammastrålar:
- De är partiklar som inte har mer i vila eftersom de rör sig med ljusets hastighet.
- De har inte heller någon elektrisk laddning eftersom de inte avböjs av elektriska och magnetiska fält.
- De har väldigt lite joniserande kraft även om de är ganska genomträngande. Gammastrålar av radon de kan gå igenom upp till 15 cm stål.
- De är vågor som ljus men mycket mer energiska än röntgenstrålar.
- En radioaktiv förening som absorberas i en körtel och undviker gammastrålning gör det möjligt att studera körteln genom att få den på en strand.
De har mycket högfrekvent strålning och är en av de farligaste strålningarna för människor, liksom all joniserande strålning. Faran ligger i det faktum att det är högenergivågor som kan skada molekyler oåterkalleligt. som utgör celler och orsakar genetiska mutationer och till och med dödsfall. På jorden kan vi observera naturliga källor till gammastrålar i förfallet av radionuklider och interaktionen mellan kosmiska strålar och atmosfären; väldigt få strålar producerar också denna typ av strålning.
Gamma ray egenskaper
Normalt är frekvensen för denna strålning större än 1020 Hz, så den har en energi större än 100 keV och en våglängd mindre än 3 × 10-13 m, mycket mindre än diametern på en atom. Interaktioner som involverar gammastrålningar av energi från TeV till PeV har också studerats.
Gamma-strålar är mer penetrerande än strålning som produceras av andra former av radioaktivt sönderfall, eller alfa-sönderfall och beta-sönderfall, på grund av den mindre tendensen att interagera med materia. Gamma-strålning består av fotoner. Detta är en väsentlig skillnad från alfa-strålning som består av heliumkärnor och beta-strålning som består av elektroner.
Fotoner, eftersom de inte är utrustade med massa är de mindre joniserande. Vid dessa frekvenser kan beskrivningen av fenomenet för interaktioner mellan det elektromagnetiska fältet och materien inte ignorera kvantmekaniken. Gamma-strålar skiljer sig från röntgen genom sitt ursprung. De produceras i alla fall genom kärn- eller subatomära övergångar, medan röntgenstrålar produceras av energiomgångar på grund av att elektroner kommer in i mer interna fria energinivåer från externa kvantiserade energinivåer.
Eftersom vissa elektroniska övergångar kan överstiga energin hos vissa kärnövergångar kan frekvensen för röntgen med högre energi vara högre än frekvensen för gammastrålar med lägre energi. Men i själva verket är de alla elektromagnetiska vågor, som radiovågor och ljus.
Material gjorda tack vare gammastrålar
Det material som krävs för att skydda gammastrålar är mycket tjockare än det som krävs för att skydda alfa- och beta-partiklar. Dessa material kan blockeras med ett enkelt pappersark (α) eller en tunn metallplatta (β). Material med högt atomantal och hög densitet kan bättre absorbera gammastrålning. Faktum är att om 1 cm bly krävs för att minska Gamma-strålarnas intensitet med 50%, samma effekt uppträder i 6 cm cement och 9 cm pressad jord.
Skyddande material mäts i allmänhet i termer av den tjocklek som behövs för att halvera strålningsintensiteten. Det är uppenbart att ju högre fotonenergin är, desto större är tjockleken på den erforderliga skärmen.
Därför behövs tjocka skärmar för att skydda människor, eftersom gammastrålning och röntgen kan orsaka brännskador, cancer och genetiska mutationer. Till exempel, i kärnkraftverk används den för att skydda stål och cement i inneslutningen av pellets, medan vatten kan förhindra strålning under lagring av bränslestav eller reaktorkärnatransport.
USOs
Joniserande strålbehandling är en fysisk metod som används för att uppnå sterilisering av material medicinsk och sanitär, sanering av livsmedel, råvaror och industriprodukter och deras tillämpning inom andra områdenVi får se det senare.
Denna process innebär att den slutliga förpackade eller bulkprodukten eller substansen utsätts för joniserande energi. Detta görs i ett specialrum som kallas ett bestrålningsrum för varje specifik situation och inom en viss tidsperiod. Dessa vågor tränger helt igenom exponerade produkter, inklusive förpackade produkter i flera lager.
Användningen av kobolt 60 för behandling av tumörsjukdomar är en metod som för närvarande är mycket utbredd i mitt land och i världen på grund av dess effektivitet och inneboende säkerhet. Det kallas koboltterapi eller koboltterapi och innebär att tumörvävnad utsätts för gammastrålning.
För detta används den så kallade koboltbehandlingsanordningen, som är utrustad med ett pansarhuvud utrustat med kobolt 60, och är utrustat med en anordning som exakt kontrollerar den exponering som krävs i varje specifikt fall för att på ett adekvat sätt behandla sjukdomen.
Den första kommersiella tillämpningen av joniseringsenergi går tillbaka till början av 1960-talet. det finns cirka 160 bestrålningsanläggningar i drift i världen, distribuerat i mer än 30 länder och tillhandahåller ett brett utbud av tjänster för fler och fler industrier.
Som du kan se, även om de är farliga, lyckas människan använda sig av gammastrålar på många områden som induceras av medicin. Jag hoppas att du med den här informationen kan lära dig mer om gammastrålar och deras egenskaper.