X-Rays vs Gamma Rays
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 sa často používajú v pozorovacej astronómii. Oba tieto elektromagnetické lúče sú vysokoenergetické elektromagnetické lúče. Tento článok sa bude zaoberať tým, čo sú röntgenové a gama lúče, ich definíciami, podobnosťami medzi röntgenovými a gama lúčmi, ich použitím, produkciou gama lúčov a röntgenových lúčov a nakoniec rozdielom medzi gama lúčmi a Röntgenové lúče.
X-lúče
Röntgenové lúče sú elektromagnetické lúče typu. Elektromagnetické vlny sú rozdelené do niekoľkých oblastí podľa svojej energie. Röntgenové, ultrafialové, infračervené, viditeľné a rádiové vlny sú len niektoré z nich. Všetko, čo vidíme, je spôsobené viditeľnou oblasťou elektromagnetického spektra. Spektrum je grafom intenzity a energie elektromagnetických lúčov. Energia môže byť tiež vyjadrená vo vlnovej dĺžke alebo frekvencii. Vlnová dĺžka röntgenových lúčov má rozsah od 0,01 nanometra do 10 nanometrov. Aplikáciou rovnice C = f λ, kde C je rýchlosť svetla vo vákuu, f je frekvencia elektromagnetického vlnenia a λ je vlnová dĺžka elektromagnetického vlnenia, získame frekvenčný rozsah pre röntgenové lúče od 30 petahertz (3 x 10 16 Hz) až 30 exahertzov (3 x 10 19Hz). Röntgenové lúče sú široko používané v lekárskych aplikáciách. Röntgenové lúče sa používajú na mapovanie vnútra ľudského tela pomocou difrakcie röntgenových lúčov. Röntgenové lúče sa vytvárajú zrážkou vysokoenergetického elektrónového lúča s kovom. Rýchle spomalenie elektrónov vedie k emitovaniu vysokoenergetických fotónov. Toto sa nazýva brzdné žiarenie. Vysokoenergetické elektróny tiež vylučujú viazané elektróny z úrovní vnútornej energie. Elektróny na vonkajšej energetickej úrovni prechádzajú do nižšej úrovne, aby stabilizovali atóm. To spôsobuje charakteristickú emisiu s vrcholmi pri špecifických vlnových dĺžkach.
Gama lúče
Gama lúče sú typom elektromagnetického žiarenia s veľmi vysokou energiou. Frekvencia gama lúčov je v rozsahu exahertov (10 19 Hz) alebo viac. Gama lúče majú fotóny s najvyššou energiou v elektromagnetickom spektre. Prirodzeným zdrojom gama lúčov je interakcia subatómových častíc a úder blesku s vysokou energiou. Gama lúče sú umelo produkované anihiláciou antičastíc častíc, brzdným žiarením a rozpadom neutrálneho p iónu. Pretože gama lúče majú veľmi vysoké energie, sú schopné rozbíjať väzby niekoľkých molekúl a vytvárať tak biologické nebezpečenstvo.
Aký je rozdiel medzi röntgenovými lúčmi a gama lúčmi?
• Gama lúče majú vyššiu energiu ako röntgenové lúče.
• Prierazná sila gama lúčov je vyššia ako prienik röntgenových lúčov.
• Pretože energia gama lúčov je vyššia ako energia röntgenových lúčov, majú gama lúče kratšie vlnové dĺžky ako röntgenové lúče.
• Frekvenčná oblasť röntgenových lúčov má hornú aj dolnú hranicu, ale gama lúče majú iba dolnú hranicu.
• Röntgenové lúče sa používajú v lekárskych aplikáciách, ale gama lúče nie.
