Mi az ionizáló sugárzás?

Az ionizáló sugárzás olyan energia formája, amelyet kémiai elemek vagy vegyületek bocsátanak ki, amelyek instabil elektromos töltésűek, amelyek pozitív vagy negatívak lehetnek.A kibocsátott elektromos töltésű részecskéket alfa-részecskéknek, béta-részecskéknek vagy gamma-sugaraknak nevezik, és az egyes sugárzás típusainak különféle jellegzetes hatásai vannak.Néhány nehéz elem a természetben természetesen ezeket a hatásokat eredményezi, mint például az urán, a tórium és a rádium, és ezeknek az anyagoknak az emberi testhez viszonyított jelenléte vagy közelsége káros lehet az emberi egészségre.Ennek oka az, hogy az ionizáló sugárzás általában a sugárzás spektruma mentén létezik, ahol az energia-kibocsátás sokkal magasabb szintjéért felelős, mint a nem-ionizáló sugárzás, mint például a rádióhullámú sugárzások által.A szabályozott expozícióval viszonylag biztonságosnak tekintik a látható fényhullámokat, a mikrohullámú energiát és az infravörös fényt, például a kenyérpirító használatát a kenyér melegítésére.Ezeknek a sugárzásnak ezeknek a formáinak rendkívül hosszú hullámhosszuk van az ionizáló sugárzáshoz képest, és vagy gyorsan elveszítik az energiát, vagy könnyen tükrözhetők a felületről.Az ionizáló sugárterhelés veszélye nagyrészt annak köszönhető, hogy a magas frekvenciájú hullámok, amelyek bizonyos mértékben behatolhatnak a legtöbb anyagba, és megváltoztathatják kémiai szerkezetüket a normál kémiai kötések lebontásával.

Az általánosságban előforduló ionizáló sugárzás típusai eltérő energiaválasztási szintet mutatnak.Egy atom vagy molekula tipikus ionizációs folyamata 33 elektron volt energiát bocsát ki a környező területre, ami elegendő a legtöbb kémiai kötés megszakításához.Ezt az energiaválasztási szintet különösen fontosnak tekintik, mivel képes megszakítani a szénatomok közötti kötéseket, amelyeken a Földön minden élet formája alapul.

Alfa -részecske -emisszió, ahol két protont és két neutronot vesznek részt, olyan radioaktív elemek, mint a radon, a plutónium és az urán termelnek.Ezek a legnagyobb tömeg ionizáló sugárzási részecskék, és ez azt jelenti, hogy nem tudnak messzire utazni, mielőtt egy akadály megállítaná.Hiányzik az energia az emberi bőr külső rétegei behatolására, de ha levegőn vagy vízen keresztül fogyasztják, akkor rákot okozhatnak.

A béta -részecske -sugárzást szabad részecskékből állítják elő egy elektronokhoz hasonló atommagban.Ezeknek a részecskéknek sokkal kevesebb a tömege, mint az alfa -részecskék, ezért tovább haladhatnak.Ezeket ritka elemek, például stroncium, cézium és jód izotópok készítik.A béta -részecskékből származó ionizáló sugárzás hatása nagy adagokban súlyos lehet, ami halálhoz vezet, és ezek a nukleáris fegyverek robbantásokból származó radioaktív csapadék egyik fő alkotóeleme.Kis mennyiségben hasznosak a rákkezeléshez és az orvosi képalkotáshoz.Ezek a részecskék is hasznosak a régészeti kutatásokban, mivel a szén instabil elemei, például a szén-14, a fosszilis maradványok eddig is felhasználhatók.-Noha ezek olyan típusú foton, amely fényenergiát hordoz, mint például a normál látható fény, a gamma -foton 10 000 -szer nagyobb energiát tartalmaz, mint egy standard fehér fényű foton.Ezeknek a kibocsátásoknak nincs olyan tömege, mint az alfa -részecskék, és hatalmas távolságokat tudnak megtenni, mielőtt elveszítik az energikus töltésüket.Miközben gyakran röntgenfelvételekkel besorolják, a gamma-sugarakat az atommag bocsátja ki, míg a röntgenfelvételeket egy atom körül elektronhéjak bocsátják ki.

Az ionizáló sugárzási előírások szigorúan korlátozzák a gamma-sugarak expozíciós szintjét, bár ezek természetesen alacsony szinten fordulnak elő, és a kálium-40 izotópja előállítja, amely megtalálható a talajban, a vízben és az elemben magas ételekben.A gamma -sugárzás ipari felhasználása magában foglalja a radiográfia gyakorlatát a repedések ábrázolására ésHegesztett alkatrészek és fémkompozitok üregei, például nagysebességű sugárhajtású motor turbinákban.A gamma -sugarakból származó sugárzást messze a sugárzás legveszélyesebb formájának tekintik az élőlények számára nagy adagokban, és azt feltételezték, hogy ha a földről 8000 fényév Gamma Ray csillag felrobban, akkor az elpusztíthatja a felét.A Föld ózonrétege, amely a saját napunk ionizáló sugárzásának való kitettséggel sokkal káros az emberi egészségre.