అణు భౌతిక రంగంలో, ఉన్న వివిధ రకాల రేడియేషన్లను అధ్యయనం చేస్తారు. ఈ సందర్భంలో, మేము అధ్యయనంపై దృష్టి పెట్టబోతున్నాము గామా కిరణాలు. ఇది అణు కేంద్రకాల యొక్క రేడియోధార్మిక క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే విద్యుదయస్కాంత వికిరణం. ఈ గామా కిరణాలు అత్యధిక పౌన frequency పున్య వికిరణాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు మానవులకు అత్యంత ప్రమాదకరమైనవి, అలాగే ఇతర అయోనైజింగ్ రేడియేషన్.
అందువల్ల, గామా కిరణాల లక్షణాలు, ప్రాముఖ్యత మరియు ఉపయోగాలు ఏమిటో మీకు చెప్పడానికి మేము ఈ కథనాన్ని అంకితం చేయబోతున్నాము.
ఇండెక్స్
ప్రధాన లక్షణాలు
సారాంశంలో, మేము గామా కిరణాల యొక్క ప్రధాన లక్షణాలను జాబితా చేయబోతున్నాము:
- అవి కాంతి వేగంతో కదులుతున్నందున విశ్రాంతి లేని కణాలు.
- విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల ద్వారా విక్షేపం చేయబడనందున వాటికి విద్యుత్ ఛార్జ్ కూడా లేదు.
- అవి చాలా తక్కువ చొచ్చుకుపోతున్నప్పటికీ అవి చాలా తక్కువ అయోనైజింగ్ శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. రాడాన్ యొక్క గామా కిరణాలు వారు 15 సెంటీమీటర్ల ఉక్కు ద్వారా వెళ్ళవచ్చు.
- అవి కాంతి వంటి తరంగాలు కాని ఎక్స్-కిరణాల కన్నా చాలా శక్తివంతమైనవి.
- ఒక రేడియోధార్మిక సమ్మేళనం ఒక గ్రంధిలో కలిసిపోయి గామా వికిరణాన్ని నివారిస్తుంది, గ్రంధిని బీచ్లో పొందడం ద్వారా అధ్యయనం చేయడం సాధ్యపడుతుంది.
ఇవి చాలా ఎక్కువ పౌన frequency పున్య వికిరణాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు అన్ని అయనీకరణ వికిరణాల మాదిరిగా మానవులకు అత్యంత ప్రమాదకరమైన రేడియేషన్లలో ఒకటి. ప్రమాదం అధిక శక్తి తరంగాలు, అవి అణువులను కోలుకోలేని విధంగా దెబ్బతీస్తాయి. ఇవి కణాలను తయారు చేస్తాయి, జన్యు ఉత్పరివర్తనలు మరియు మరణానికి కూడా కారణమవుతాయి. రేడియోన్యూక్లైడ్ల క్షయం మరియు వాతావరణంతో కాస్మిక్ కిరణాల పరస్పర చర్యలో గామా కిరణాల సహజ వనరులను భూమిపై మనం గమనించవచ్చు; చాలా తక్కువ కిరణాలు కూడా ఈ రకమైన రేడియేషన్ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి.
గామా కిరణ లక్షణాలు
సాధారణంగా, ఈ రేడియేషన్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ 1020 Hz కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది 100 keV కన్నా ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది మరియు 3 × 10 -13 m కంటే తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం కలిగి ఉంటుంది, ఇది అణువు యొక్క వ్యాసం కంటే చాలా తక్కువ. టీవీ నుండి పీవీ వరకు శక్తి యొక్క గామా కిరణాలతో కూడిన సంకర్షణలు కూడా అధ్యయనం చేయబడ్డాయి.
ఇతర రకాలైన రేడియోధార్మిక క్షయం, లేదా ఆల్ఫా క్షయం మరియు బీటా క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే రేడియేషన్ కంటే గామా కిరణాలు ఎక్కువ చొచ్చుకుపోతాయి, ఎందుకంటే పదార్థంతో సంకర్షణ చెందే తక్కువ ధోరణి. గామా రేడియేషన్ ఫోటాన్లతో రూపొందించబడింది. హీలియం న్యూక్లియైలు మరియు ఎలక్ట్రాన్లతో తయారైన బీటా రేడియేషన్తో తయారైన ఆల్ఫా రేడియేషన్ నుండి ఇది గణనీయమైన వ్యత్యాసం.
ఫోటాన్లు, అవి ద్రవ్యరాశిని కలిగి లేనందున, అవి తక్కువ అయనీకరణం కలిగి ఉంటాయి. ఈ పౌన encies పున్యాల వద్ద, విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం మరియు పదార్థం మధ్య పరస్పర చర్యల యొక్క వివరణ క్వాంటం మెకానిక్లను విస్మరించదు. గామా కిరణాలు ఎక్స్-కిరణాల నుండి వాటి మూలం ద్వారా వేరు చేయబడతాయి. అవి అణు లేదా సబ్టామిక్ పరివర్తనాల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి, అయితే ఎక్స్ట్రాన్లు శక్తి పరివర్తనాల ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతాయి, ఎందుకంటే ఎలక్ట్రాన్లు బాహ్య పరిమాణ శక్తి స్థాయిల నుండి ఎక్కువ అంతర్గత ఉచిత శక్తి స్థాయిలలోకి ప్రవేశిస్తాయి.
కొన్ని ఎలక్ట్రానిక్ పరివర్తనాలు కొన్ని అణు పరివర్తనాల శక్తిని మించగలవు కాబట్టి, తక్కువ-శక్తి గామా కిరణాల పౌన frequency పున్యం కంటే అధిక-శక్తి ఎక్స్-కిరణాల పౌన frequency పున్యం ఎక్కువగా ఉంటుంది. కానీ వాస్తవానికి, అవన్నీ రేడియో తరంగాలు మరియు కాంతి వంటి విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు.
పదార్థాలు గామా కిరణాలకు కృతజ్ఞతలు తెలిపాయి
గామా కిరణాలను రక్షించడానికి అవసరమైన పదార్థం ఆల్ఫా మరియు బీటా కణాలను రక్షించడానికి అవసరమైన దానికంటే చాలా మందంగా ఉంటుంది. ఈ పదార్థాలను సాధారణ కాగితపు షీట్ (α) లేదా సన్నని మెటల్ ప్లేట్ (β) తో నిరోధించవచ్చు. అధిక పరమాణు సంఖ్య మరియు అధిక సాంద్రత కలిగిన పదార్థాలు గామా కిరణాలను బాగా గ్రహించగలవు. వాస్తవానికి, తగ్గించడానికి 1 సెం.మీ. గామా కిరణాల తీవ్రత 50%, అదే ప్రభావం 6 సెం.మీ సిమెంట్ మరియు 9 సెం.మీ. నొక్కిన భూమిలో సంభవిస్తుంది.
షీల్డింగ్ పదార్థాలను సాధారణంగా రేడియేషన్ తీవ్రతను సగానికి తగ్గించడానికి అవసరమైన మందం పరంగా కొలుస్తారు. సహజంగానే, ఫోటాన్ యొక్క అధిక శక్తి, అవసరమైన కవచం యొక్క మందం ఎక్కువ.
అందువల్ల, మానవులను రక్షించడానికి మందపాటి తెరలు అవసరం, ఎందుకంటే గామా కిరణాలు మరియు ఎక్స్-కిరణాలు కాలిన గాయాలు, క్యాన్సర్ మరియు జన్యు ఉత్పరివర్తనాలకు కారణమవుతాయి. ఉదాహరణకి, అణు విద్యుత్ ప్లాంట్లలో, గుళికల నియంత్రణలో ఉక్కు మరియు సిమెంటును రక్షించడానికి దీనిని ఉపయోగిస్తారు, ఇంధన రాడ్ నిల్వ లేదా రియాక్టర్ కోర్ రవాణా సమయంలో నీరు రేడియేషన్ను నిరోధించగలదు.
అప్లికేషన్లు
రేడియేషన్ చికిత్సను అయోనైజింగ్ చేయడం అనేది పదార్థాల క్రిమిరహితం సాధించడానికి ఉపయోగించే భౌతిక పద్ధతి వైద్య మరియు పారిశుధ్యం, ఆహారం, ముడి పదార్థాలు మరియు పారిశ్రామిక ఉత్పత్తుల కాషాయీకరణ మరియు ఇతర రంగాలలో వాటి దరఖాస్తు, మేము తరువాత చూస్తాము.
ఈ ప్రక్రియలో తుది ప్యాకేజ్డ్ లేదా బల్క్ ప్రొడక్ట్ లేదా పదార్థాన్ని అయనీకరణ శక్తికి బహిర్గతం చేస్తుంది. ప్రతి నిర్దిష్ట పరిస్థితికి మరియు ఒక నిర్దిష్ట వ్యవధిలో రేడియేషన్ రూమ్ అని పిలువబడే ప్రత్యేక గదిలో ఇది జరుగుతుంది. ఈ తరంగాలు బహుళస్థాయి ప్యాకేజీ ఉత్పత్తులతో సహా బహిర్గతమైన ఉత్పత్తులను పూర్తిగా చొచ్చుకుపోతాయి.
కణితి వ్యాధుల చికిత్స కోసం కోబాల్ట్ 60 ను ఉపయోగించడం అనేది ప్రస్తుతం నా దేశంలో మరియు ప్రపంచంలో దాని సామర్థ్యం మరియు అంతర్గత భద్రత కారణంగా చాలా విస్తృతంగా వ్యాపించింది. దీనిని కోబాల్ట్ థెరపీ లేదా కోబాల్ట్ థెరపీ అంటారు కణితి కణజాలాన్ని గామా కిరణాలకు బహిర్గతం చేయడం.
దీని కోసం, కోబాల్ట్ చికిత్సా పరికరం అని పిలవబడేది ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది కోబాల్ట్ 60 తో కూడిన సాయుధ తలతో అమర్చబడి ఉంటుంది మరియు వ్యాధికి తగిన విధంగా చికిత్స చేయడానికి ప్రతి నిర్దిష్ట సందర్భంలో అవసరమైన ఎక్స్పోజర్ను ఖచ్చితంగా నియంత్రించే పరికరాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
అయనీకరణ శక్తి యొక్క మొదటి వాణిజ్య అనువర్తనం 1960 ల ప్రారంభంలో ఉంది.ఈ రోజు, ప్రపంచంలో 160 రేడియేషన్ ప్లాంట్లు పనిచేస్తున్నాయి, 30 కి పైగా దేశాలలో పంపిణీ చేయబడింది, ఎక్కువ పరిశ్రమలకు విస్తృత సేవలను అందిస్తుంది.
మీరు చూడగలిగినట్లుగా, అవి ప్రమాదకరమైనవి అయినప్పటికీ, మానవుడు .షధం ద్వారా ప్రేరేపించబడిన అనేక ప్రాంతాలలో గామా కిరణాలను ఉపయోగించుకుంటాడు. ఈ సమాచారంతో మీరు గామా కిరణాలు మరియు వాటి లక్షణాల గురించి మరింత తెలుసుకోవచ్చని నేను ఆశిస్తున్నాను.