Gama bozunması: radyasyonun doğası, özellikleri, formülü

İçindekiler:

Gama bozunması: radyasyonun doğası, özellikleri, formülü
Gama bozunması: radyasyonun doğası, özellikleri, formülü
Anonim

Herkes üç tür radyoaktif radyasyon duymuş olmalı - alfa, beta ve gama. Hepsi maddenin radyoaktif bozunması sürecinde ortaya çıkar ve hem ortak özelliklere hem de farklılıklara sahiptirler. Son radyasyon türü en büyük tehlikeyi taşır. Bu nedir?

gama bozunması
gama bozunması

Radyoaktif bozunmanın doğası

Gama bozunmasının özelliklerini daha ayrıntılı anlamak için iyonlaştırıcı radyasyonun doğasını düşünmek gerekir. Bu tanım, bu tür radyasyonun enerjisinin çok yüksek olduğu anlamına gelir - "hedef atom" olarak adlandırılan başka bir atoma çarptığında, yörüngesinde hareket eden bir elektronu nakavt eder. Bu durumda, hedef atom pozitif yüklü bir iyon haline gelir (bu nedenle radyasyona iyonlaştırıcı denir). Bu radyasyon, yüksek enerjide ultraviyole veya kızılötesinden farklıdır.

Genel olarak, alfa, beta ve gama bozunmaları ortak özelliklere sahiptir. Atomu küçük bir haşhaş tohumu gibi düşünebilirsiniz. O zaman elektronların yörüngesi onun etrafında bir sabun köpüğü olacaktır. Alfa, beta ve gama bozunmasında, bu taneden küçük bir parçacık uçar. Bu durumda çekirdeğin yükü değişir, bu da yeni bir kimyasal elementin oluştuğu anlamına gelir. Bir toz zerresi devasa bir hızla fırlıyor vehedef atomun elektron kabuğu. Bir elektron kaybeden hedef atom, pozitif yüklü bir iyon haline gelir. Ancak kimyasal element aynı kalır çünkü hedef atomun çekirdeği aynı kalır. İyonizasyon, kimyasal nitelikte bir işlemdir, asitlerde çözünen belirli metallerin etkileşimi sırasında hemen hemen aynı işlem gerçekleşir.

alfa beta gama bozunması
alfa beta gama bozunması

Y-bozunması başka nerede meydana gelir?

Ancak iyonlaştırıcı radyasyon sadece radyoaktif bozunmada oluşmaz. Ayrıca atom patlamalarında ve nükleer reaktörlerde de meydana gelirler. Güneşte ve diğer yıldızlarda ve ayrıca hidrojen bombasında, iyonlaştırıcı radyasyon eşliğinde hafif çekirdekler sentezlenir. Bu süreç, X-ışını ekipmanında ve parçacık hızlandırıcılarda da meydana gelir. Alfa, beta, gama bozunmalarının sahip olduğu temel özellik, en yüksek iyonlaşma enerjisidir.

Ve bu üç radyasyon türü arasındaki farklar, doğaları tarafından belirlenir. Radyasyon 19. yüzyılın sonunda keşfedildi. O zaman kimse bu fenomenin ne olduğunu bilmiyordu. Bu nedenle, üç radyasyon türü Latin alfabesinin harfleriyle adlandırılmıştır. Gama radyasyonu 1910'da Henry Gregg adlı bir bilim adamı tarafından keşfedildi. Gama bozunması güneş ışığı, kızılötesi ışınlar, radyo dalgaları ile aynı doğaya sahiptir. Özelliklerine göre γ-ışınları foton radyasyonudur, ancak içerdikleri fotonların enerjisi çok yüksektir. Yani çok kısa dalga boyuna sahip radyasyondur.

alfa beta ve gama bozunması
alfa beta ve gama bozunması

Özelliklergama ışınları

Bu radyasyonun herhangi bir engeli aşması son derece kolaydır. Malzeme yolunda ne kadar yoğun olursa, o kadar iyi geciktirir. Çoğu zaman, bu amaç için kurşun veya beton yapılar kullanılır. Havada, γ-ışınları onlarca, hatta binlerce metreyi kolayca aşar.

Gama bozunması insanlar için çok tehlikelidir. Maruz kaldığında cilt ve iç organlar zarar görebilir. Beta radyasyonu, küçük mermilerin ateşlenmesiyle ve gama radyasyonu, iğnelerin ateşlenmesiyle karşılaştırılabilir. Bir nükleer patlama sırasında, gama radyasyonuna ek olarak, nötron akılarının oluşumu da meydana gelir. Gama ışınları, kozmik ışınlarla birlikte Dünya'ya çarpar. Bunlara ek olarak protonları ve diğer parçacıkları da Dünya'ya taşır.

gama bozunma formülü
gama bozunma formülü

Gama ışınlarının canlı organizmalar üzerindeki etkisi

Alfa, beta ve gama bozunmasını karşılaştırırsak, ikincisi canlı organizmalar için en tehlikeli olanı olacaktır. Bu tür radyasyonun yayılma hızı, ışık hızına eşittir. Yüksek hızı nedeniyle canlı hücrelere hızla girerek onların yok olmasına neden olur. Nasıl?

Yolda, y-radyasyonu çok sayıda iyonize atom bırakır ve bu da atomların yeni bir bölümünü iyonize eder. Güçlü gama radyasyonuna maruz kalan hücreler, yapılarının çeşitli seviyelerinde değişir. Dönüştürülmüş, vücudu parçalamaya ve zehirlemeye başlarlar. Ve en son aşama, işlevlerini artık normal bir şekilde yerine getiremeyen kusurlu hücrelerin ortaya çıkmasıdır.

İnsanlarda, farklı organlargama radyasyonuna karşı değişen derecelerde duyarlılık. Sonuçlar, alınan iyonlaştırıcı radyasyon dozuna bağlıdır. Bunun sonucunda vücutta çeşitli fiziksel süreçler meydana gelebilir, biyokimya bozulabilir. En savunmasız olanlar hematopoietik organlar, lenfatik ve sindirim sistemleri ile DNA yapılarıdır. Bu maruziyet insanlar için tehlikelidir ve radyasyonun vücutta biriktiği gerçeğidir. Ayrıca bir gecikme süresi vardır.

Gama bozunma formülü

Gama ışınlarının enerjisini hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanabilirsiniz:

E=hv=hc/λ

Bu formülde h, Planck sabitidir, v bir kuantum elektromanyetik enerjinin frekansıdır, c ışık hızıdır, λ dalga boyudur.

Önerilen: