Τι είναι η ακτινοβολία Gamma;

Η ακτινοβολία γάμμα ή ακτίνες γάμμα είναι υψηλήςενέργειαφωτόνια που εκπέμπονται από ραδιενεργή αποσύνθεση του ατομικούς πυρήνες. Η ακτινοβολία γάμμα είναι πολύ υψηλής ενέργειας μορφή ιονίζουσας ακτινοβολίας, με το συντομότερο μήκος κύματος.

Λέξεις κλειδιά: Ακτινοβολία γάμμα

Ο γάλλος χημικός και φυσικός Paul Villard ανακάλυψε ακτινοβολία γάμμα το 1900. Ο Villard μελετούσε την ακτινοβολία που εκπέμπεται από το στοιχείο ράδιο. Ενώ ο Villard παρατήρησε ότι η ακτινοβολία από το ράδιο ήταν πιο ενεργητική από τις ακτίνες άλφα που περιγράφει ο Rutherford in 1899 ή η βήτα ακτινοβολία που σημειώθηκε από τον Becquerel το 1896, δεν αναγνώρισε την ακτινοβολία γάμμα ως νέα μορφή ακτινοβολία.

Με την επέκταση του λόγου του Villard, ο Ernest Rutherford ονόμασε την ενεργειακή ακτινοβολία "ακτίνες γάμμα" το 1903. Το όνομα αντικατοπτρίζει το επίπεδο διείσδυσης της ακτινοβολίας στην ύλη, με το alpha να είναι το λιγότερο διεισδυτικό, το βήτα να είναι πιο διεισδυτικό και η ακτινοβολία γάμμα να διέρχεται μέσω της ύλης εύκολα.

Η ακτινοβολία γάμμα παρουσιάζει σημαντικό κίνδυνο για την υγεία. Οι ακτίνες είναι μια μορφή ιοντίζουσας ακτινοβολίας, που σημαίνει ότι έχουν αρκετή ενέργεια για να αφαιρέσουν ηλεκτρόνια από άτομα και μόρια. Ωστόσο, είναι λιγότερο πιθανό να προκαλέσουν βλάβη από ιονισμό από ότι η λιγότερο διεισδυτική άλφα ή βήτα ακτινοβολία. Η υψηλή ενέργεια της ακτινοβολίας σημαίνει επίσης ότι οι ακτίνες γάμμα έχουν μεγάλη δύναμη διείσδυσης. Διέρχονται από το δέρμα και βλάπτουν τα εσωτερικά όργανα και το μυελό των οστών.

Μέχρι ένα σημείο, το ανθρώπινο σώμα μπορεί να επιδιορθώσει γενετικές βλάβες από έκθεση σε ακτινοβολία γάμμα. Οι μηχανισμοί επισκευής φαίνεται να είναι πιο αποτελεσματικοί μετά από έκθεση σε υψηλή δόση από την έκθεση σε χαμηλή δόση. Γενετικές βλάβες από την έκθεση σε ακτινοβολία γάμμα μπορεί να οδηγήσουν σε καρκίνο.

Υπάρχουν πολλές φυσικές πηγές ακτινοβολίας γάμμα. Αυτά περιλαμβάνουν:

Καταστροφή του γκάμα: Αυτή είναι η απελευθέρωση ακτινοβολίας γάμμα από φυσικά ραδιοϊσότοπα. Συνήθως, η διάσπαση γάμμα ακολουθεί άλφα ή βήτα αποσύνθεση όπου ο κόρης πυρήνας διεγείρεται και πέφτει σε χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας με την εκπομπή ενός φωτονίου ακτινοβολίας γάμμα. Ωστόσο, η καταστροφή γάμμα επίσης προκύπτει από πυρηνική σύντηξη, πυρηνική σχάση, και σύλληψη νετρονίων.

Εξόντωση αντιύλης: Το ηλεκτρόνιο και το α θετικόν ηλεκτρόνιο εξολοθρεύστε ο ένας τον άλλο, απελευθερώνονται ακτίνες γάμμα εξαιρετικά υψηλής ενέργειας. Άλλες υποατομικές πηγές ακτινοβολίας γάμμα, εκτός από την αποσύνθεση γάμμα και την αντιύλη, περιλαμβάνουν την ακτινοβόληση, την ακτινοβολία synchrotron, την αποσύνθεση του ουδέτερου πιόνου και Compton σκέδαση.

Αστραπή: Τα επιταχυνόμενα ηλεκτρόνια του κεραυνού παράγουν αυτό που ονομάζεται επίγεια λάμψη ακτίνων γάμμα.

Ηλιακές λάμψεις: Η ηλιακή φωτοβολίδα μπορεί να απελευθερώσει ακτινοβολία στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, συμπεριλαμβανομένης της ακτινοβολίας γάμμα.

Κοσμικές ακτίνες: Η αλληλεπίδραση μεταξύ των κοσμικών ακτίνων και της ύλης απελευθερώνει τις ακτίνες γάμμα από το bremsstrahlung ή την παραγωγή ζευγαριών.

Οι εκρήξεις των ακτίνων Gamma: Μπορεί να δημιουργηθούν έντονες εκρήξεις ακτινοβολίας γάμμα όταν τα αστέρια νετρονίων συγκρούονται ή όταν ένα αστέρι νετρονίων αλληλεπιδρά με μια μαύρη τρύπα.

Άλλες αστρονομικές πηγές: Η αστροφυσική εξετάζει επίσης ακτινοβολία γάμμα από παλμούς, μαγνητοσκόπια, κβάζαρ και γαλαξίες.

Και οι δύο ακτίνες γάμμα και ακτινογραφίες είναι μορφές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Το ηλεκτρομαγνητικό τους φάσμα επικαλύπτεται, έτσι πώς μπορείτε να τους ξεχωρίσετε; Οι φυσικοί διαφοροποιούν τους δύο τύπους ακτινοβολίας που βασίζονται στην πηγή τους, όπου οι ακτίνες γάμμα προέρχονται από τον πυρήνα από τον πυρήνα, ενώ οι ακτίνες Χ προέρχονται από την ηλεκτρονικό νέφος γύρω από τον πυρήνα. Οι αστροφυσικοί διακρίνουν μεταξύ ακτίνων γάμμα και ακτίνων Χ αυστηρά από την ενέργεια. Η ακτινοβολία γάμμα έχει ενέργεια φωτονίου άνω των 100 keV, ενώ οι ακτίνες Χ έχουν ενέργεια μόνο έως 100 keV.

• L'Annunziata, Michael F. (2007). Ραδιενέργεια: εισαγωγή και ιστορία. Elsevier BV. Amsterdam, Ολλανδία. ISBN 978-0-444-52715-8.
• Rothkamm, Κ.; Löbrich, M. (2003). "Αποδεικτικά στοιχεία για την έλλειψη επισκευής διάλυσης διπλής έλικας DNA σε ανθρώπινα κύτταρα εκτεθειμένα σε πολύ χαμηλές δόσεις ακτίνων Χ". Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής. 100 (9): 5057–62. doi: 10.1073 / pnas.0830918100
• Rutherford, Ε. (1903). "Η μαγνητική και ηλεκτρική απόκλιση των ακτίνων που απορροφούνται εύκολα από το ραδείο." Φιλοσοφικό Περιοδικό, Σειρά 6, τομ. 5, όχι. 26, σελίδες 177-187.
• Villard, Ρ. (1900). "Η επιφανειακή διάβρωση και η επίδραση των κατιόντων και των πυραμίδων των ραδιούχων." Υπολογίζει ανανέωση, τομ. 130, σελίδες 1010-1012.