Elektromagnētiskais starojums pret kodolradiāciju
Elektromagnētiskais starojums un kodolstarojums ir divi fizikas jēdzieni. Šīs koncepcijas tiek plaši izmantotas tādās jomās kā optika, radiotehnoloģijas, sakari, enerģijas ražošana un dažādās citās jomās. Lai gūtu izcilus rezultātus šādās jomās, ir ļoti svarīgi iegūt pienācīgu izpratni par elektromagnētisko starojumu un kodolstarojumu. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir elektromagnētiskais starojums un kodolstarojums, to definīcijas, pielietojums, līdzības starp elektromagnētisko starojumu un kodolstarojumu un visbeidzot atšķirības starp elektromagnētisko starojumu un kodolstarojumu.
Elektromagnētiskais starojums
Elektromagnētisko starojumu jeb plašāk pazīstamu kā EM starojumu pirmo reizi ierosināja Džeimss Klerks Maksvels. To vēlāk apstiprināja Heinrihs Hercs, kurš veiksmīgi radīja pirmo EM vilni. Maksvels atvasināja elektrisko un magnētisko viļņu viļņu formu un veiksmīgi prognozēja šo viļņu ātrumu. Tā kā šis viļņa ātrums bija vienāds ar gaismas ātruma eksperimentālo vērtību, Maksvels arī ierosināja, ka gaisma faktiski ir EM viļņu forma. Elektromagnētiskajiem viļņiem ir gan elektriskais lauks, gan magnētiskais lauks, kas svārstās perpendikulāri viens otram un perpendikulāri viļņu izplatīšanās virzienam. Visiem elektromagnētiskajiem viļņiem vakuumā ir vienāds ātrums. Elektromagnētiskā viļņa frekvence noteica tajā uzkrāto enerģiju. Vēlāk, izmantojot kvantu mehāniku, tika parādīts, ka šie viļņi patiesībā ir viļņu paketes. Šīs paketes enerģija ir atkarīga no viļņa frekvences. Tas atvēra viļņu lauku – matērijas daļiņu dualitāti. Tagad redzams, ka elektromagnētisko starojumu var uzskatīt par viļņiem un daļiņām. Objekts, kas novietots jebkurā temperatūrā virs absolūtās nulles, izstaros katra viļņa garuma EM viļņus. Enerģija, pie kuras tiek izstarots maksimālais fotonu skaits, ir atkarīga no ķermeņa temperatūras.
Kodolradiācija
Kodolreakcija ir reakcija, kurā tiek iesaistīti atomu kodoli. Ir vairāki kodolreakciju veidi. Kodolsintēze ir reakcija, kurā divi vai vairāki vieglāki kodoli apvienojas, veidojot smagu kodolu. Kodola skaldīšana ir reakcija, kurā smagais kodols tiek sadalīts divos vai vairākos mazos kodolos. Kodolsabrukšana ir mazu daļiņu emisija no smaga, nestabila kodola. Kodolreakcijas ne vienmēr apmierina masas vai enerģijas saglabāšanu, bet gan tiek apmierināta masas saglabāšana - enerģija. Kodolstarojums ir elektromagnētiskais starojums, ko izstaro šādās reakcijās. Lielākā daļa šīs enerģijas tiek izstarota elektromagnētiskā spektra rentgena un gamma staru reģionā.
Kāda ir atšķirība starp elektromagnētisko un kodolstarojumu?
• Kodolstarojums tiek izstarots tikai kodolreakcijās, bet elektromagnētiskais starojums var tikt emitēts jebkurā situācijā.
• Kodolstarojums ir elektromagnētiskais starojums, kas rodas kodolreakcijās. Kodolstarojums parasti ir ļoti iekļūstošs, tāpēc tas var būt ļoti bīstams, taču bīstams ir tikai augstas enerģijas elektromagnētiskais starojums.
• Kodolstarojumu galvenokārt veido gamma stari un citi augstas enerģijas elektromagnētiskie stari, kā arī mazas daļiņas, piemēram, elektroni un neitrīno. Elektromagnētiskais starojums sastāv tikai no fotoniem.
