„Gamma-sugárzás” változatai közötti eltérés
[ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
a Bot: következő hozzáadása: mn:Гамма цацраг; kozmetikai változtatások |
a Bot: következő módosítása: ro:Radiație gamma |
||
79. sor: | 79. sor: | ||
[[pl:Promieniowanie gamma]] |
[[pl:Promieniowanie gamma]] |
||
[[pt:Radiação gama]] |
[[pt:Radiação gama]] |
||
[[ro: |
[[ro:Radiație gamma]] |
||
[[ru:Гамма-излучение]] |
[[ru:Гамма-излучение]] |
||
[[sh:Gama zračenje]] |
[[sh:Gama zračenje]] |
A lap 2010. június 4., 00:13-kori változata
A gamma-sugárzás nagyfrekvenciájú elektromágneses hullámokból (1019 Hz illetve 10 keV felett) álló sugárzás, mely a gerjesztett atommagok alacsonyabban fekvő állapotba történő átmenetekor, az úgynevezett gamma-bomláskor keletkezik. Ez a bomlás sok esetben kíséri az alfa- és béta-bomlást, valamint a magreakciókat.
Jelentkezik egy bizonyos átfedés a röntgen- és a gamma-sugarak között: a röntgensugarak egészen a 100 keV-os tartományig terjednek. Így a különbséget a kettő között nem energiájuk határozza meg, hanem az eredetük.
A gamma-sugarak (mint minden más ionizáló sugárzás) előidézhetnek égési sebeket, rákot és genetikai mutációkat.
A gamma-sugarak elleni védekezés nagy atomtömegű és sűrűségű elemekkel a leghatásosabb. Erre a célra általában az ólmot használják. De például a reaktorok aktív zónáját több méter vastag nehézbeton fallal veszik köröl, ami egy magas kristályvíz tartalmú, nehézfémmel, például báriummal (barit) adalékolt beton. Minél nagyobb energiájú a gamma-sugárzás, annál vastagabb réteg szükséges a védekezéshez.
Kölcsönhatása az anyaggal
A gamma-sugárzás három módon lép kölcsönhatásba az anyaggal:
- Fotoeffektus (fényelektromos hatás) – egy atom elektronhéja elnyeli a fotont. E foton energiája teljesen egy elektron energiájává alakul át, amely gerjesztett állapotba kerül vagy elhagyja az atomot.
- Compton-szórás a foton rugalmatlan szóródása egy szabad, illetve gyengén kötött elektronon. Ez esetben a foton energiájának csak egy részét adja át az elektronnak.
- Párképződés – elektron-pozitron pár képződhet, ha a foton energiája meghaladja az 1,02 MeV-t (az elektron – pozitron pár nyugalmi tömege)
Mivel ezen jelenségek egy meghatározott valószínűség szerint következnek be, ezért felírhatjuk a következő egyenletet:
Ezt integrálva kapjuk a sugárzás intenzitására (I) vonatkozó törvényt a közegben megtett távolság (x) függvényében.
A az abszorpciós koefficiens. A mellékelt ábrán látható az abszorpciós koefficiens energiafüggősége.
Alkalmazása
- sterilizálás
- terápia – rákos daganatok eltávolítása
- radiológia – radioaktív izotópok nyomon követése a szervezetben
- gamma radiográfia – roncsolásmentes anyagvizsgálat, átvilágítás, hibakeresés
- elem analízis – karakterisztikus gamma fotonok segítségével (például aktivációs analízis és pgga)
Felfedezése
A gamma-sugarakat 1900-ban Paul Ulrich Villard fedezte fel. Sokáig részecskéknek hitték őket, míg 1910-ben William Henry Bragg be nem bizonyította, hogy elektromágneses hullámokról van szó. Megmérte a hullámhosszukat kristályon való diffrakció segítségével.
Külső hivatkozás
- A sugárzás - muszakiak.hu - a műszaki portál