Гамма - излучение

Содержание

Слайд 2

what is it? γ-Излучение – вид электромагнитного излучения с чрезвычайно короткой

what is it?

γ-Излучение – вид электромагнитного излучения с чрезвычайно короткой длиной

волны и, вследствие этого, обладающее ярко выраженными корпускулярными и слабо выраженными волновыми свойствами. Относится к ионизирующим излучениям, то есть к излучениям способным приводить к созданию ионов при взаимодействии с некоторым веществом.
На шкале электромагнитных волн граничит с рентгеновским излучением, занимая диапазон более высоких частот (ν > 3*1020 Гц) и менее длинных волн (λ < 10-12 м).
Слайд 3

where does it come from? γ-Излучение испускается возбужденными атомными ядрами при

where does it come from?

γ-Излучение испускается возбужденными атомными ядрами при радиоактивных

превращениях и ядерных реакциях (взрывах). Также γ-излучение возникает при взаимодействии и распаде элементарных частиц, при аннигиляции пар «частица-античастица» и др.
Основными источниками γ-излучения служат естественные и искусственные радиоактивные изотопы радия, кобальта, цезия и других химических элементов.
γ-Квант – фотон с высокой энергией.
γ-Лучи принято рассматривать как поток γ-квантов.
Слайд 4

discovery γ-Излучение было открыто в 1900 г. Полем Вилларом. Изучая излучение

discovery

γ-Излучение было открыто в 1900 г. Полем Вилларом. Изучая излучение радия

в сильном магнитном поле, Виллар обнаружил коротковолновое электромагнитное излучение, не отклоняющееся, как свет, магнитным полем. Оно было названо γ-излучением.
На рисунке: Поль Виллар - ученый, открывший γ-лучи.
Слайд 5

physical properties γ-Лучи, в отличие от α-лучей и β-лучей, не отклоняются

physical properties

γ-Лучи, в отличие от α-лучей и β-лучей, не отклоняются в

электрическом и магнитном поле, следовательно, не имеет электрического заряда, а также характеризуются большей проникающей способностью в равных условиях.
γ-Излучение идентифицировано как жесткое электромагнитное излучение, то есть имеющее очень высокую энергию.
γ-Кванты вызывают ионизацию вещества.
На рисунке: ядро атома испускает γ-квант.
Слайд 6

physical properties. main processes Фотоэффект – явление, при котором энергия γ-кванта

physical properties. main processes

Фотоэффект – явление, при котором энергия γ-кванта поглощается

ядром атома, и с внешней оболочки вылетает электрон.
Слайд 7

physical properties. main processes Комптоновское рассеяние (Комптон-эффект) – γ-квант рассеивается при

physical properties. main processes

Комптоновское рассеяние (Комптон-эффект) – γ-квант рассеивается при взаимодействии

с электроном, при этом образуется новый γ-квант, меньшей энергии.
Слайд 8

physical properties. main processes Эффект образования пар – γ-квант в поле

physical properties. main processes

Эффект образования пар – γ-квант в поле ядра

превращается в электрон и позитрон.
Слайд 9

physical properties. main processes Ядерный фотоэффект – при энергиях выше нескольких

physical properties. main processes

Ядерный фотоэффект – при энергиях выше нескольких десятков

МэВ γ-квант способен выбивать нуклоны из ядра.
Слайд 10

danger and protection В зависимости от дозы действие γ-излучения вызывает лучевое

danger and protection

В зависимости от дозы действие γ-излучения вызывает лучевое поражение

вплоть до гибели. Повреждения организма радиоактивными излучениями могут носить наследственный характер. Воздействие γ-излучения на растения, животных и микроорганизмы может вызывать образование мутаций.
Защитой от γ-излучения может служить слой вещества. Эффективность защиты (вероятность поглощения γ-кванта) увеличивается при увеличении толщины слоя, плотности вещества и содержания в нём тяжёлых ядер (свинца, вольфрама и пр.)
Зарегистрировать γ-кванты можно с помощью ряда ядерно-физических детекторов ионизирующего излучения.
Слайд 11

applications Применения γ-излучения: Гамма-дефектоскопия – контроль изделий просвечиванием γ-лучами. Позволяет выявлять

applications

Применения γ-излучения:
Гамма-дефектоскопия – контроль изделий просвечиванием γ-лучами. Позволяет выявлять малейшие изъяны,

что очень важно для космической и военной промышленности
Стерилизация γ-излучением при консервировании пищевых продуктов.
Стерилизация медицинских материалов и оборудования; радиотерапия; радиохирургия. Врачи воздействуют γ-излучением на поврежденные клетки и удаляют опухоли.
Гамма-астрономия – раздел астрономии, исследующий космические тела по их γ-излучению.
Измерение расстояний: радиоизотопный уровнемер, γ-высотомер.
Селекционеры воздействуют γ-излучением на растения с целью получения быстрых мутаций в надежде, что одна из них окажется полезной.