Ce este o radiație. Ce este radiația în fizică? Definiție, caracteristici, aplicarea radiațiilor în fizică

Radiația ionizantă (denumită în continuare IR) este radiația a cărei interacțiune cu materia duce la ionizarea atomilor și moleculelor, adică. această interacțiune duce la excitarea atomului și la separarea electronilor individuali (particule încărcate negativ) de învelișurile atomice. Drept urmare, lipsit de unul sau mai mulți electroni, atomul se transformă într-un ion încărcat pozitiv - are loc ionizarea primară. II include radiația electromagnetică (radiația gamma) și fluxurile de particule încărcate și neutre - radiația corpusculară (radiația alfa, radiația beta și radiația neutronică).

Radiația alfa se referă la radiația corpusculară. Acesta este un flux de particule alfa grele încărcate pozitiv (nuclee de atomi de heliu) care rezultă din degradarea atomilor elementelor grele precum uraniu, radiu și toriu. Deoarece particulele sunt grele, intervalul de particule alfa dintr-o substanță (adică calea pe care produc ionizarea) se dovedește a fi foarte scurt: sutimi de milimetru în mediul biologic, 2,5-8 cm în aer. Astfel, o foaie obișnuită de hârtie sau stratul exterior mort al pielii poate prinde aceste particule.

Cu toate acestea, substanțele care emit particule alfa sunt de lungă durată. Ca urmare a pătrunderii unor astfel de substanțe în organism cu alimente, aer sau prin răni, ele sunt transportate în tot organismul de către fluxul sanguin, depuse în organele responsabile cu metabolismul și protecția organismului (de exemplu, splina sau ganglionii limfatici), astfel provocând iradierea internă a corpului . Pericolul unei astfel de iradieri interne a corpului este mare, deoarece aceste particule alfa creează un număr foarte mare de ioni (până la câteva mii de perechi de ioni pe 1 micron de cale în țesuturi). Ionizarea, la rândul său, determină o serie de caracteristici ale acelor reacții chimice care apar în materie, în special în țesutul viu (formarea de agenți oxidanți puternici, hidrogen și oxigen liber etc.).

Radiația beta(razele beta sau fluxul de particule beta) se referă și la tipul corpuscular de radiație. Acesta este un flux de electroni (radiația β, sau, cel mai adesea, doar radiația β) sau pozitroni (radiația β+) emise în timpul dezintegrarii beta radioactive a nucleelor ​​anumitor atomi. Electronii sau pozitronii sunt produși în nucleu atunci când un neutron se transformă într-un proton sau, respectiv, un proton în neutron.

Electronii sunt semnificativ mai mici decât particulele alfa și pot pătrunde cu 10-15 centimetri adâncime într-o substanță (corp) (cf. sutimi de milimetru pentru particulele alfa). Când trece prin materie, radiația beta interacționează cu electronii și nucleii atomilor săi, cheltuind energia pe aceasta și încetinind mișcarea până când se oprește complet. Datorita acestor proprietati, pentru a proteja impotriva radiatiilor beta, este suficient sa ai un ecran de sticla organica de grosime corespunzatoare. Utilizarea radiațiilor beta în medicină pentru radioterapia superficială, interstițială și intracavitară se bazează pe aceleași proprietăți.

Radiația neutronică- un alt tip de radiație corpusculară. Radiația neutronică este un flux de neutroni (particule elementare care nu au sarcină electrică). Neutronii nu au efect ionizant, dar un efect ionizant foarte semnificativ are loc datorită împrăștierii elastice și inelastice pe nucleele materiei.

Substanțele iradiate de neutroni pot dobândi proprietăți radioactive, adică pot primi așa-numita radioactivitate indusă. Radiația neutronică este generată în timpul funcționării acceleratoarelor de particule, în reactoare nucleare, instalații industriale și de laborator, în timpul exploziilor nucleare etc. Radiația neutronică are cea mai mare capacitate de penetrare. Cele mai bune materiale pentru protecția împotriva radiațiilor neutronice sunt materialele care conțin hidrogen.

Raze gamma și raze X aparțin radiațiilor electromagnetice.

Diferența fundamentală dintre aceste două tipuri de radiații constă în mecanismul apariției lor. Radiația cu raze X este de origine extranucleară, radiația gamma este un produs al dezintegrarii nucleare.

Radiația cu raze X a fost descoperită în 1895 de către fizicianul Roentgen. Aceasta este radiație invizibilă capabilă să pătrundă, deși în grade diferite, în toate substanțele. Este o radiație electromagnetică cu o lungime de undă de ordinul - de la 10 -12 la 10 -7. Sursa de raze X este un tub de raze X, unii radionuclizi (de exemplu, emițători beta), acceleratori și dispozitive de stocare a electronilor (radiația sincrotron).

Tubul cu raze X are doi electrozi - catodul și anodul (electrozi negativi și, respectiv, pozitivi). Când catodul este încălzit, are loc emisia de electroni (fenomenul de emisie de electroni de către suprafața unui solid sau lichid). Electronii care ies din catod sunt accelerați de câmpul electric și lovesc suprafața anodului, unde sunt decelerati brusc, rezultând radiații cu raze X. La fel ca lumina vizibilă, razele X fac ca filmul fotografic să devină negru. Aceasta este una dintre proprietățile sale, fundamentale pentru medicină - că este radiație pătrunzătoare și, în consecință, pacientul poate fi iluminat cu ajutorul său și, deoarece Țesuturile de diferite densități absorb razele X în mod diferit - putem diagnostica multe tipuri de boli ale organelor interne într-un stadiu foarte incipient.

Radiațiile gamma sunt de origine intranucleară. Are loc în timpul dezintegrarii nucleelor ​​radioactive, trecerea nucleelor ​​de la starea excitată la starea fundamentală, în timpul interacțiunii particulelor încărcate rapid cu materia, anihilarea perechilor electron-pozitron etc.

Puterea mare de penetrare a radiațiilor gamma se explică prin lungimea sa de undă scurtă. Pentru a slăbi fluxul de radiații gamma, se folosesc substanțe cu un număr de masă semnificativ (plumb, wolfram, uraniu etc.) și tot felul de compoziții de înaltă densitate (diverse betoane cu umpluturi metalice).

Navigare articol:


Radiațiile și tipurile de radiații radioactive, compoziția radiațiilor radioactive (ionizante) și principalele sale caracteristici. Efectul radiațiilor asupra materiei.

Ce este radiația

Mai întâi, să definim ce este radiația:

În procesul de dezintegrare a unei substanțe sau sinteza acesteia, elementele unui atom (protoni, neutroni, electroni, fotoni) sunt eliberate, altfel putem spune apar radiatii aceste elemente. O astfel de radiație se numește - radiatii ionizante sau ce este mai comun radiatii radioactive, sau chiar mai simplu radiatii . Radiațiile ionizante includ, de asemenea, razele X și radiațiile gamma.

Radiația este procesul de emisie a particulelor elementare încărcate de către materie, sub formă de electroni, protoni, neutroni, atomi de heliu sau fotoni și muoni. Tipul de radiație depinde de ce element este emis.

Ionizare este procesul de formare a ionilor încărcați pozitiv sau negativ sau a electronilor liberi din atomi sau molecule încărcate neutru.

Radiații radioactive (ionizante). poate fi împărțit în mai multe tipuri, în funcție de tipul de elemente din care constă. Diferite tipuri de radiații sunt cauzate de microparticule diferite și, prin urmare, au efecte energetice diferite asupra materiei, abilități diferite de a pătrunde prin ea și, ca urmare, efecte biologice diferite ale radiațiilor.



Radiația alfa, beta și neutronă- Acestea sunt radiații formate din diferite particule de atomi.

Gama și raze X este emisia de energie.


Radiația alfa

  • sunt emise: doi protoni și doi neutroni
  • putere de penetrare: scăzut
  • iradiere de la sursa: pana la 10 cm
  • viteza de emisie: 20.000 km/s
  • ionizare: 30.000 de perechi de ioni pe 1 cm de călătorie
  • înalt

Radiația alfa (α) apare în timpul dezintegrarii instabilului izotopi elemente.

Radiația alfa- aceasta este radiația particulelor alfa grele, încărcate pozitiv, care sunt nucleele atomilor de heliu (doi neutroni și doi protoni). Particulele alfa sunt emise în timpul dezintegrarii nucleelor ​​mai complexe, de exemplu, în timpul dezintegrarii atomilor de uraniu, radiu și toriu.

Particulele alfa au o masă mare și sunt emise la o viteză relativ mică, în medie de 20 de mii de km/s, care este de aproximativ 15 ori mai mică decât viteza luminii. Deoarece particulele alfa sunt foarte grele, la contactul cu o substanță, particulele se ciocnesc cu moleculele acestei substanțe, încep să interacționeze cu ele, pierzându-și energia și, prin urmare, capacitatea de penetrare a acestor particule nu este mare și chiar o simplă foaie de hârtie le poate reține.

Cu toate acestea, particulele alfa transportă multă energie și, atunci când interacționează cu materia, provoacă ionizare semnificativă. Și în celulele unui organism viu, pe lângă ionizare, radiația alfa distruge țesutul, ducând la diferite daune celulelor vii.

Dintre toate tipurile de radiații, radiația alfa are cea mai mică putere de penetrare, dar consecințele iradierii țesuturilor vii cu acest tip de radiații sunt cele mai severe și semnificative în comparație cu alte tipuri de radiații.

Expunerea la radiațiile alfa poate apărea atunci când elementele radioactive pătrund în organism, de exemplu prin aer, apă sau alimente, sau prin tăieturi sau răni. Odată ajunse în organism, aceste elemente radioactive sunt transportate prin fluxul sanguin în tot organismul, se acumulează în țesuturi și organe, exercitând asupra lor un efect energetic puternic. Deoarece unele tipuri de izotopi radioactivi care emit radiații alfa au o durată de viață lungă, atunci când intră în organism, ei pot provoca modificări grave în celule și pot duce la degenerarea țesuturilor și mutații.

Izotopii radioactivi de fapt nu sunt eliminați din organism pe cont propriu, așa că odată ce ajung în interiorul corpului, ei vor iradia țesuturile din interior timp de mulți ani până când vor duce la schimbări grave. Corpul uman nu este capabil să neutralizeze, să proceseze, să asimileze sau să utilizeze majoritatea izotopilor radioactivi care intră în organism.

Radiația neutronică

  • sunt emise: neutroni
  • putere de penetrare: înalt
  • iradiere de la sursa: kilometri
  • viteza de emisie: 40.000 km/s
  • ionizare: de la 3000 la 5000 de perechi de ioni pe 1 cm de rulare
  • Efectele biologice ale radiațiilor: înalt


Radiația neutronică- aceasta este radiația creată de om care apare în diferite reactoare nucleare și în timpul exploziilor atomice. De asemenea, radiația neutronică este emisă de stele în care au loc reacții termonucleare active.

Neavând încărcătură, radiația neutronică care se ciocnește cu materia interacționează slab cu elementele atomilor la nivel atomic și, prin urmare, are o putere mare de penetrare. Puteți opri radiația neutronică folosind materiale cu un conținut ridicat de hidrogen, de exemplu, un recipient cu apă. De asemenea, radiația neutronică nu penetrează bine polietilena.

Radiația neutronică, atunci când trece prin țesuturile biologice, provoacă daune grave celulelor, deoarece are o masă semnificativă și o viteză mai mare decât radiația alfa.

Radiația beta

  • sunt emise: electroni sau pozitroni
  • putere de penetrare: in medie
  • iradiere de la sursa: pana la 20 m
  • viteza de emisie: 300.000 km/s
  • ionizare: de la 40 la 150 de perechi de ioni pe 1 cm de călătorie
  • Efectele biologice ale radiațiilor: in medie

Radiația beta (β). apare atunci când un element se transformă în altul, în timp ce procesele au loc chiar în nucleul atomului substanței cu o modificare a proprietăților protonilor și neutronilor.

Cu radiația beta, un neutron este transformat într-un proton sau un proton într-un neutron; în timpul acestei transformări, este emis un electron sau pozitron (antiparticulă de electroni), în funcție de tipul de transformare. Viteza elementelor emise se apropie de viteza luminii și este aproximativ egală cu 300.000 km/s. Elementele emise în timpul acestui proces se numesc particule beta.

Având o viteză inițial mare de radiație și dimensiuni reduse ale elementelor emise, radiația beta are o capacitate de penetrare mai mare decât radiația alfa, dar are o capacitate de sute de ori mai mică de a ioniza materia în comparație cu radiația alfa.

Radiația beta pătrunde cu ușurință prin îmbrăcăminte și parțial prin țesutul viu, dar atunci când trece prin structuri mai dense ale materiei, de exemplu, prin metal, începe să interacționeze cu ea mai intens și își pierde cea mai mare parte a energiei, transferând-o elementelor substanței. . O foaie de metal de câțiva milimetri poate opri complet radiația beta.

Dacă radiația alfa prezintă un pericol numai în contact direct cu un izotop radioactiv, atunci radiația beta, în funcție de intensitatea sa, poate provoca deja un prejudiciu semnificativ unui organism viu la o distanță de câteva zeci de metri de sursa de radiație.

Dacă un izotop radioactiv care emite radiații beta pătrunde într-un organism viu, acesta se acumulează în țesuturi și organe, exercitând asupra acestora un efect energetic, ducând la modificări ale structurii țesutului și, în timp, provocând daune semnificative.

Unii izotopi radioactivi cu radiații beta au o perioadă lungă de dezintegrare, adică odată ce intră în organism, îl vor iradia ani de zile până duc la degenerarea țesuturilor și, ca urmare, la cancer.

Radiația gamma

  • sunt emise: energie sub formă de fotoni
  • putere de penetrare: înalt
  • iradiere de la sursa: până la sute de metri
  • viteza de emisie: 300.000 km/s
  • ionizare:
  • Efectele biologice ale radiațiilor: scăzut

Radiație gamma (γ). este radiația electromagnetică energetică sub formă de fotoni.

Radiația gamma însoțește procesul de dezintegrare a atomilor materiei și se manifestă sub formă de energie electromagnetică emisă sub formă de fotoni, eliberată atunci când starea energetică a nucleului atomic se modifică. Razele gamma sunt emise din nucleu cu viteza luminii.

Când are loc dezintegrarea radioactivă a unui atom, dintr-o substanță se formează alte substanțe. Atomul substanțelor nou formate este într-o stare instabilă energetic (excitat). Prin influențarea reciprocă, neutronii și protonii din nucleu ajung într-o stare în care forțele de interacțiune sunt echilibrate, iar excesul de energie este emis de atom sub formă de radiație gamma.

Radiația gamma are o capacitate mare de penetrare și pătrunde cu ușurință în îmbrăcăminte, țesut viu și puțin mai dificil prin structuri dense de substanțe precum metalul. Pentru a opri radiațiile gamma, va fi necesară o grosime semnificativă de oțel sau beton. Dar, în același timp, radiația gamma are un efect de o sută de ori mai slab asupra materiei decât radiația beta și de zeci de mii de ori mai slab decât radiația alfa.

Principalul pericol al radiațiilor gamma este capacitatea sa de a parcurge distanțe semnificative și de a afecta organismele vii la câteva sute de metri de sursa de radiații gamma.

radiații cu raze X

  • sunt emise: energie sub formă de fotoni
  • putere de penetrare: înalt
  • iradiere de la sursa: până la sute de metri
  • viteza de emisie: 300.000 km/s
  • ionizare: de la 3 la 5 perechi de ioni pe 1 cm de călătorie
  • Efectele biologice ale radiațiilor: scăzut

radiații cu raze X- aceasta este radiația electromagnetică energetică sub formă de fotoni care apar atunci când un electron din interiorul unui atom se deplasează de pe o orbită pe alta.

Radiația de raze X este similară ca efect cu radiația gamma, dar are o putere de penetrare mai mică, deoarece are o lungime de undă mai mare.


După ce am examinat diferitele tipuri de radiații radioactive, este clar că conceptul de radiație include tipuri complet diferite de radiații care au efecte diferite asupra materiei și țesuturilor vii, de la bombardarea directă cu particule elementare (radiații alfa, beta și neutroni) până la efecte energetice. sub formă de cura gamma și cu raze X.

Fiecare dintre radiațiile discutate este periculoasă!



Tabel comparativ cu caracteristicile diferitelor tipuri de radiații

caracteristică Tip de radiație
Radiația alfa Radiația neutronică Radiația beta Radiația gamma radiații cu raze X
sunt emise doi protoni și doi neutroni neutroni electroni sau pozitroni energie sub formă de fotoni energie sub formă de fotoni
putere de pătrundere scăzut înalt in medie înalt înalt
expunerea de la sursa pana la 10 cm kilometri pana la 20 m sute de metri sute de metri
viteza radiatiei 20.000 km/s 40.000 km/s 300.000 km/s 300.000 km/s 300.000 km/s
ionizare, abur la 1 cm de parcurs 30 000 de la 3000 la 5000 de la 40 la 150 de la 3 la 5 de la 3 la 5
efectele biologice ale radiațiilor înalt înalt in medie scăzut scăzut

După cum se poate observa din tabel, în funcție de tipul de radiație, radiația la aceeași intensitate, de exemplu 0,1 Roentgen, va avea un efect distructiv diferit asupra celulelor unui organism viu. Pentru a lua în considerare această diferență, a fost introdus un coeficient k, care reflectă gradul de expunere la radiații radioactive asupra obiectelor vii.


Factorul k
Tipul de radiație și domeniul de energie Multiplicator de greutate
Fotonii toate energiile (radiația gamma) 1
Electroni și muoni toate energiile (radiația beta) 1
Neutroni cu energie < 10 КэВ (нейтронное излучение) 5
Neutroni de la 10 la 100 KeV (radiație neutronică) 10
Neutroni de la 100 KeV la 2 MeV (radiație cu neutroni) 20
Neutroni de la 2 MeV la 20 MeV (radiație cu neutroni) 10
Neutroni> 20 MeV (radiație cu neutroni) 5
Protoni cu energii > 2 MeV (cu excepția protonilor de recul) 5
Particule alfa, fragmente de fisiune și alte nuclee grele (radiații alfa) 20

Cu cât „coeficientul k este mai mare”, cu atât efectul unui anumit tip de radiație este mai periculos asupra țesuturilor unui organism viu.




Video:


Radiația, în forma sa cea mai generală, poate fi imaginată ca apariția și propagarea undelor, conducând la perturbarea câmpului. Propagarea energiei este exprimată sub formă de radiații electromagnetice, ionizante, gravitaționale și Hawking. Undele electromagnetice sunt perturbări ale câmpului electromagnetic. Acestea sunt unde radio, infraroșu (radiație termică), teraherți, ultraviolete, raze X și vizibile (optice). O undă electromagnetică are proprietatea de a se propaga în orice mediu. Caracteristicile radiației electromagnetice sunt frecvența, polarizarea și lungimea. Știința electrodinamicii cuantice studiază natura radiațiilor electromagnetice cel mai profesional și profund. A făcut posibilă confirmarea unui număr de teorii care sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii ale cunoașterii. Caracteristicile undelor electromagnetice: perpendicularitatea reciprocă a trei vectori - undă și intensitatea câmpului electric și a câmpului magnetic; undele sunt transversale, iar vectorii de tensiune din ele oscilează perpendicular pe direcția de propagare a acestuia.

Radiația termică apare din cauza energiei interne a corpului însuși. Radiația termică este radiație cu un spectru continuu, al cărei maxim corespunde temperaturii corpului. Dacă radiația și materia sunt termodinamice, radiația este echilibrată. Acest lucru este descris de legea lui Planck. Dar, în practică, echilibrul termodinamic nu este observat. Astfel, un corp mai fierbinte tinde să se răcească, iar un corp mai rece, dimpotrivă, tinde să se încălzească. Această interacțiune este definită în legea lui Kirchhoff. Astfel, corpurile au capacitate de absorbție și capacitate de reflexie. Radiațiile ionizante sunt microparticule și câmpuri care au capacitatea de a ioniza materia. Aceasta include: raze X și radiații radioactive cu raze alfa, beta și gamma. În acest caz, radiațiile X și razele gamma sunt cu lungime de undă scurtă. Și particulele beta și alfa sunt fluxuri de particule. Există surse naturale și artificiale de ionizare. În natură, acestea sunt: ​​dezintegrarea radionuclizilor, razele spațiului, reacția termonucleară în Soare. Cele artificiale sunt: ​​radiația de la o mașină de raze X, reactoare nucleare și radionuclizi artificiali. În viața de zi cu zi, se folosesc senzori și dozimetre speciali de radiații radioactive. Cunoscutul contor Geiger este capabil să identifice corect doar razele gamma. În știință se folosesc scintilatoare, care separă perfect razele prin energie.

Radiația gravitațională este considerată radiație în care câmpul spațiu-timp este perturbat la viteza luminii. În relativitatea generală, radiația gravitațională este cauzată de ecuațiile lui Einstein. Ceea ce este caracteristic este că gravitația este inerentă în orice materie care se mișcă cu o rată accelerată. Dar unei unde gravitaționale i se poate da o amplitudine mai mare doar emitând o masă mare. De obicei, undele gravitaționale sunt foarte slabe. Un dispozitiv capabil să le înregistreze este un detector. Radiația Hawking este mai mult o posibilitate ipotetică ca particulele să fie emise de o gaură neagră. Fizica cuantică studiază aceste procese. Conform acestei teorii, o gaură neagră absoarbe materia doar până la un anumit punct. Luând în considerare momentele cuantice, se dovedește că este capabil să emită particule elementare.

rezumatul altor prezentări

„Electroliza soluțiilor și topiturii” - Michael Faraday (1791 – 1867). Nu lăsați electrolitul să stropească. Diagrame de proces. Obiectivele lecției: Electroliții sunt substanțe complexe ale căror topituri și soluții conduc curentul electric. Școala secundară GBOU nr. 2046, Moscova. Cu2+ este un agent oxidant. Săruri, alcaline, acizi. Reguli de siguranță atunci când lucrați pe un computer. Norme de siguranță. Procesul de adăugare a electronilor prin ioni se numește reducere. Catod. Tema rock: „Electroliza topiturii și soluțiilor de săruri fără oxigen.

„Fizica câmpului magnetic” - Prin plasarea unei tije de oțel în interiorul solenoidului, obținem cel mai simplu electromagnet. Să numărăm aproximativ numărul de unghii magnetizate. Luați în considerare câmpul magnetic al unui conductor înfăşurat sub formă de spirală. Metoda liniei de câmp. Scopurile și obiectivele proiectului: Un ac magnetic este situat lângă un fir drept. Sursa de câmp magnetic.

„Energie atomică” - La astfel de congrese se rezolvă problemele legate de lucrările de instalare la centralele nucleare. Deșeurile radioactive sunt generate în aproape toate etapele ciclului nuclear. Spre nord Desigur, energia nucleară poate fi abandonată cu totul. Centralele nucleare, centralele termice, centralele hidroelectrice sunt civilizația modernă. CNE Zaporojie. Energie: „împotrivă”.

„Fizica luminii” - Selecția de ochelari. Construcția unei imagini într-o lentilă divergentă. Telescop oglindă (reflector). Lentila convergente. Optica geometrică. Rectitudinea propagării luminii explică formarea umbrelor. O eclipsă de soare se explică prin propagarea liniară a luminii. Lentile convergente (a) și divergente (b). Ochiul uman. Propagarea luminii într-un ghid de lumină cu fibre.

„Fenomene electrice, nota 8” - Repel. A lua legatura. Substanțe. Procesul de conferire a unei sarcini electrice corpului g. Frecare. Electrometru electroscop. Dispozitive. Incarcare electrica. Clasa a VIII-a.Fenomenele electrice Instituția de învățământ municipală școala gimnazială Pervomaiskaya Khairullina Galina Aleksandrovna. + DOUA tipuri de taxe -. Fenomene electrice începutul secolului al XVII-lea. Neconductori (Dielectrici) - ebonita - chihlimbar Cauciuc portelan. Din dielectrici. ELECTRON (greacă) - CHIHHHBRA. Încărcările nu dispar sau apar, ci sunt doar redistribuite între două corpuri. Izolatoare. Ele atrag paie, puf și blană. Frecare. Ambele corpuri sunt electrizate.

„Activitățile lui Lomonosov” - Instruirea a fost efectuată pe tot parcursul anului. : Activitate literară. Dezvoltarea activităților lui Lomonosov. Lomonosov are 300 de ani. O nouă perioadă în viață. Călătorie la Moscova. Importanța chimiei în viața lui Lomonosov.

Fiecare persoană este expusă la diferite tipuri de radiații în fiecare zi. Pentru cei care sunt puțin familiarizați cu fenomenele fizice, nu au nicio idee ce înseamnă acest proces și de unde vine.

Radiația în fizică- aceasta este formarea unui nou câmp electromagnetic format prin reacția particulelor încărcate cu curent electric, cu alte cuvinte, acesta este un anumit flux de unde electromagnetice care se propagă în jur.

Proprietățile procesului de radiație

Această teorie a fost formulată de Faraday M. în secolul al XIX-lea și continuată și dezvoltată de Maxwell D. El a fost cel care a fost capabil să ofere tuturor cercetărilor o formulă matematică strictă.

Maxwell a reușit să derive și să structureze legile lui Faraday, din care a determinat că toate undele electromagnetice călătoresc cu aceeași viteză a luminii. Datorită muncii sale, unele fenomene și acțiuni din natură au devenit explicabile. Ca urmare a descoperirilor sale, apariția tehnologiei electrice și radio a devenit posibilă.

Particulele încărcate determină trăsăturile caracteristice ale radiației. Procesul este, de asemenea, puternic influențat de interacțiunea particulelor încărcate cu câmpurile magnetice la care tinde.

De exemplu, atunci când interacționează cu substanțele atomice, viteza particulei se schimbă, mai întâi încetinește, apoi încetează să se miște mai departe; în știință, acest fenomen se numește bremsstrahlung.

Puteți găsi diferite tipuri de acest fenomen, unele create de natura însăși, iar altele prin intervenția omului.

Cu toate acestea, însăși legea schimbării tipului de vindecare este aceeași pentru toată lumea. Câmpul electromagnetic este separat de elementul încărcat, dar se mișcă cu aceeași viteză.

Caracteristicile câmpului depind direct de viteza cu care are loc mișcarea în sine, precum și de dimensiunea particulei încărcate. Dacă nu se ciocnește de nimic în timpul mișcării, atunci viteza sa nu se schimbă și, prin urmare, nu creează radiații.

Dar dacă, în timpul mișcării, se ciocnește cu diferite particule, atunci viteza se schimbă, o parte din propriul său câmp este deconectată și se transformă în liberă. Se pare că formarea undelor magnetice are loc numai atunci când viteza particulelor se modifică.

Diferiți factori pot afecta viteza, prin urmare se formează diferite tipuri de radiații, de exemplu, poate fi bremsstrahlung. Există, de asemenea, radiații dipolare și multipolare; ele se formează atunci când o particulă din interiorul ei își schimbă structura existentă.

Este important ca câmpul să aibă întotdeauna impuls, energie.

Deoarece în timpul interacțiunii dintre un pozitron și un electron, formarea de câmpuri libere este posibilă, în timp ce particulele încărcate păstrează impuls și energie, care este transferată în câmpul electromagnetic.

Surse și tipuri de radiații


Undele electromagnetice au existat inițial în natură; în procesul de dezvoltare și creare a noilor legi ale fizicii, au apărut noi surse de radiații, care se numesc artificiale, create de om. Acest tip include raze X.

Pentru a experimenta acest proces pentru tine, nu trebuie să-ți părăsești apartamentul. Undele electromagnetice înconjoară o persoană peste tot, doar aprindeți lumina sau aprindeți o lumânare. Ridicând mâna către o sursă de lumină, poți simți căldura pe care o emit obiectele. Acest fenomen se numește.

Cu toate acestea, există și alte tipuri, de exemplu, în lunile de vară, când merge la plajă, o persoană primește radiații ultraviolete, care provin de la razele soarelui.

În fiecare an la examenul medical sunt supuși unei proceduri numite fluorografie; pentru efectuarea unui examen medical se utilizează echipamente speciale cu raze X, care produc și radiații.

Este folosit și în medicină, cel mai adesea folosit în kinetoterapie a pacienților. Acest tip este folosit și la laserele pentru copii. Radioterapia este folosită și pentru a trata anumite boli. Acest tip se numește gamma deoarece lungimea de undă este foarte scurtă.

Acest fenomen este posibil datorită coincidenței complete a particulelor încărcate care interacționează cu sursa de lumină.

Mulți au auzit despre radiații, acesta este și unul dintre tipurile de radiații.

Se formează în timpul dezintegrarii elementelor chimice care sunt radioactive, adică procesul are loc datorită faptului că nucleele particulelor se împart în atomi și emit unde radioactive. Radioul și televiziunea folosesc unde radio pentru difuzarea lor; undele pe care le emit au o lungime mare.

Apariția radiațiilor


Un dipol electric este cel mai simplu element care produce fenomenul. Cu toate acestea, procesul creează un anumit sistem care constă din două particule care vibrează în moduri diferite.

Dacă particulele se mișcă în linie dreaptă unele spre altele, atunci o parte a câmpului electromagnetic este deconectată și se formează unde încărcate.

În fizică, acest fenomen este numit non-izotopic, deoarece energia rezultată nu are aceeași putere. În acest caz, viteza și dispunerea elementelor nu sunt importante, deoarece emițătorii efectivi trebuie să aibă un număr mare de elemente care au o sarcină.

Starea inițială poate fi schimbată dacă particulele încărcate cu același nume încep să fie atrase către nucleu, unde are loc distribuția sarcinilor. O astfel de conexiune poate fi considerată un dipol electric, deoarece sistemul rezultat va fi complet neutru din punct de vedere electric.

Dacă nu există dipol, atunci este posibil să se creeze un proces folosind un cvadrupol. De asemenea, în fizică, se distinge un sistem mai complex de producere a radiațiilor - acesta este un multipol.

Pentru a forma astfel de particule, este necesar să folosiți un circuit cu curent, apoi poate apărea radiația cvadrupolară în timpul mișcării. Este important de luat în considerare că intensitatea tipului magnetic este mult mai mică decât cea a tipului electric.

Reacția de radiație


În timpul interacțiunii, particula își pierde o parte din propria energie, deoarece este influențată de o anumită forță atunci când se mișcă. Ea, la rândul său, afectează viteza fluxului de undă; atunci când acționează, forța care acționează a mișcării încetinește. Acest proces se numește frecare cu radiații.

Cu această reacție, forța procesului va fi foarte nesemnificativă, dar viteza va fi foarte mare și apropiată de viteza luminii. Acest fenomen poate fi considerat folosind planeta noastră ca exemplu.

Câmpul magnetic conține destul de multă energie, astfel încât electronii care sunt emiși din spațiu nu pot ajunge la suprafața planetei. Cu toate acestea, există particule de unde cosmice care pot ajunge pe pământ. Astfel de elemente ar trebui să aibă o pierdere mare de energie proprie.

Sunt evidențiate și dimensiunile unei regiuni din spațiu; această valoare este importantă pentru radiații. Acest factor influențează formarea câmpului de radiații electromagnetice.

În această stare de mișcare, particulele nu sunt mari, dar viteza de detașare a câmpului de element este egală cu lumina și se dovedește că procesul de creație va fi foarte activ. Și ca rezultat, se obțin unde electromagnetice scurte.

În cazul în care viteza particulei este mare și aproximativ egală cu lumina, timpul de deconectare a câmpului crește, acest proces durează destul de mult și, prin urmare, undele electromagnetice au o lungime mare. Deoarece călătoria lor a durat mai mult decât de obicei, iar formarea câmpului a durat destul de mult.

Fizica cuantică folosește și radiația, dar când o luăm în considerare, sunt folosite elemente complet diferite, acestea pot fi molecule, atomi. În acest caz, fenomenul radiațiilor este luat în considerare și se supune legilor mecanicii cuantice.

Datorită dezvoltării științei, a devenit posibilă efectuarea de corecții și modificarea caracteristicilor radiațiilor.

Multe studii au arătat că radiațiile pot afecta negativ corpul uman. Totul depinde de ce tip de radiație și de cât timp a fost expusă persoana.

Nu este un secret pentru nimeni că, în timpul unei reacții chimice și al dezintegrarii moleculelor nucleare, pot apărea radiații, ceea ce este periculos pentru organismele vii.

Când se degradează, poate apărea o iradiere instantanee și destul de puternică. Obiectele din jur pot produce și radiații, acestea ar putea fi telefoane mobile, cuptoare cu microunde, laptopuri.

Aceste obiecte trimit de obicei unde electromagnetice scurte. Cu toate acestea, acumularea poate apărea în organism, ceea ce afectează sănătatea.