Röntgenové lúče vs gama lúče
Elektromagnetické spektrum je veľmi užitočný koncept používaný pri štúdiu fyziky. Röntgenové lúče sú typom elektromagnetických lúčov, ktoré sa používajú na lekárske účely a gama lúče sú široko používané v pozorovacej astronómii. Oba tieto elektromagnetické lúče sú vysokoenergetické elektromagnetické lúče. Tento článok sa bude zaoberať tým, čo sú röntgenové a gama lúče, ich definície, podobnosti medzi röntgenovými lúčmi a gama lúčmi, ich použitie, produkcia gama lúčov a röntgenových lúčov a nakoniec rozdiel medzi gama žiarením a Röntgenové lúče.
Röntgenové lúče
Röntgenové lúče sú elektromagnetické lúče. Elektromagnetické vlny sú rozdelené do niekoľkých oblastí podľa ich energie. Röntgenové lúče, ultrafialové, infračervené, viditeľné a rádiové vlny sú len málo z nich. Všetko, čo vidíme, je spôsobené viditeľnou oblasťou elektromagnetického spektra. Spektrum je graf závislosti intenzity elektromagnetického žiarenia na energii. Energia môže byť vyjadrená aj vo vlnovej dĺžke alebo frekvencii. Vlnová dĺžka röntgenového žiarenia má rozsah od 0,01 nanometrov do 10 nanometrov. Aplikovaním rovnice C=f λ, kde C je rýchlosť svetla vo vákuu, f je frekvencia elektromagnetickej vlny a λ je vlnová dĺžka elektromagnetickej vlny, dostaneme frekvenčný rozsah pre röntgenové žiarenie od 30 petahertz (3 x 1016 Hz) až 30 exahertzov (3 x 1019 Hz). Röntgenové lúče sú široko používané v lekárskych aplikáciách. Röntgenové lúče sa používajú na mapovanie vnútra ľudského tela pomocou difrakcie röntgenových lúčov. Röntgenové lúče vznikajú zrážkou vysokoenergetického elektrónového lúča s kovom. Rýchle spomalenie elektrónov spôsobuje vyžarovanie fotónov s vysokou energiou. Toto sa nazýva brzdné žiarenie. Vysokoenergetické elektróny tiež vyraďujú elektróny z vnútorných energetických hladín. Elektróny na vonkajších energetických úrovniach prechádzajú na nižšiu úroveň, aby stabilizovali atóm. To spôsobuje charakteristickú emisiu s vrcholmi pri špecifických vlnových dĺžkach.
Gamma lúče
Gamma lúče sú typom elektromagnetického žiarenia s ultra vysokou energiou. Frekvencia gama lúčov je v rozsahu exahertov (1019 Hz) alebo viac. Gama lúče majú fotóny s najvyššou energiou v elektromagnetickom spektre. Prirodzenými zdrojmi gama žiarenia sú interakcia subatómových častíc a vysokoenergetické blesky. Gama lúče sú umelo produkované antičasticovou anihiláciou častíc, brzdným žiarením a rozpadom neutrálnych p iónov. Keďže gama lúče majú veľmi vysoké energie, sú schopné rozbiť väzby niekoľkých molekúl, čím vzniká biologické nebezpečenstvo.
Aký je rozdiel medzi röntgenovým a gama lúčom?
• Gama lúče majú vyššiu energiu ako röntgenové lúče.
• Sila prieniku gama lúčov je vyššia ako u röntgenových lúčov.
• Keďže energia gama žiarenia je vyššia ako energia röntgenového žiarenia, gama žiarenie má kratšie vlnové dĺžky ako röntgenové žiarenie.
• Frekvenčná oblasť röntgenových lúčov má hornú hranicu, ako aj dolnú hranicu, ale gama lúče majú iba dolnú hranicu.
• Röntgenové žiarenie sa používa v medicínskych aplikáciách, ale gama žiarenie nie.
