Rentgens pret gamma stariem
Elektromagnētiskais spektrs ir ļoti noderīgs jēdziens, ko izmanto fizikas pētījumos. Rentgenstari ir elektromagnētisko staru veids, ko izmanto medicīniskiem nolūkiem, un gamma starus plaši izmanto novērošanas astronomijā. Abi šie elektromagnētiskie stari ir augstas enerģijas elektromagnētiskie stari. Šajā rakstā tiks apskatīts, kas ir rentgena un gamma stari, to definīcijas, līdzības starp rentgenstariem un gamma stariem, šo divu pielietojums, gamma staru un rentgenstaru radīšana un visbeidzot atšķirība starp gamma stariem un gamma stariem. Rentgenstari.
rentgena stari
Rentgenstari ir elektromagnētiskā tipa stari. Elektromagnētiskos viļņus iedala vairākos reģionos pēc to enerģijas. Rentgena stari, ultravioletie, infrasarkanie, redzamie un radioviļņi ir tikai daži no tiem. Viss, ko mēs redzam, ir saistīts ar redzamo elektromagnētiskā spektra apgabalu. Spektrs ir elektromagnētisko staru intensitātes un enerģijas diagramma. Enerģiju var attēlot arī viļņa garumā vai frekvencē. Rentgenstaru viļņa garums ir no 0,01 nanometriem līdz 10 nanometriem. Piemērojot vienādojumu C=f λ, kur C ir gaismas ātrums vakuumā, f ir elektromagnētiskā viļņa frekvence un λ ir elektromagnētiskā viļņa viļņa garums, mēs iegūstam frekvenču diapazonu rentgena stariem no 30 petaherci (3 x 1016 Hz) līdz 30 eksaherciem (3 x 1019 Hz). Rentgena starus plaši izmanto medicīnā. Rentgenstarus izmanto, lai kartētu cilvēka ķermeņa iekšpusi, izmantojot rentgenstaru difrakciju. Rentgenstari rodas, saduroties augstas enerģijas elektronu staram ar metālu. Straujš elektronu palēninājums izraisa augstas enerģijas fotonu izstarošanu. To sauc par bremzēšanas starojumu. Augstas enerģijas elektroni arī izsit no iekšējiem enerģijas līmeņiem saistītos elektronus. Elektroni ārējos enerģijas līmeņos pāriet uz zemāko līmeni, lai stabilizētu atomu. Tas izraisa raksturīgu emisiju ar maksimumiem noteiktos viļņu garumos.
Gamma stari
Gamma stari ir īpaši augstas enerģijas elektromagnētiskā starojuma veids. Gamma staru frekvence ir eksahertu diapazonā (1019 Hz) vai vairāk. Gamma stariem ir fotoni ar visaugstāko enerģiju elektromagnētiskajā spektrā. Dabiskie gamma staru avoti ir subatomu daļiņu mijiedarbība un augstas enerģijas zibens spērieni. Gamma starus mākslīgi rada daļiņu pretdaļiņu iznīcināšana, bremzējošais starojums un neitrāla p jonu sabrukšana. Tā kā gamma stariem ir ļoti liela enerģija, tie spēj saraut vairāku molekulu saites, tādējādi radot bioloģisku apdraudējumu.
Kāda ir atšķirība starp rentgena stariem un gamma stariem?
• Gamma stariem ir lielāka enerģija nekā rentgena stariem.
• Gamma staru iespiešanās spēja ir lielāka nekā rentgenstaru iespiešanās spēja.
• Tā kā gamma staru enerģija ir augstāka nekā rentgenstaru enerģija, gamma stariem ir īsāki viļņu garumi nekā rentgena stariem.
• Rentgenstaru frekvences apgabalam ir augšējā robeža, kā arī apakšējā robeža, bet gamma stariem ir tikai apakšējā robeža.
• Rentgenstarus izmanto medicīnā, bet gamma starus ne.
