सभी ने तीन प्रकार के रेडियोधर्मी विकिरण - अल्फा, बीटा और गामा के बारे में सुना होगा। वे सभी पदार्थ के रेडियोधर्मी क्षय की प्रक्रिया में उत्पन्न होते हैं, और उनके पास सामान्य गुण और अंतर दोनों होते हैं। अंतिम प्रकार का विकिरण सबसे बड़ा खतरा है। यह क्या है?
रेडियोधर्मी क्षय की प्रकृति
गामा क्षय के गुणों को और अधिक विस्तार से समझने के लिए आयनकारी विकिरण की प्रकृति पर विचार करना आवश्यक है। इस परिभाषा का अर्थ है कि इस प्रकार के विकिरण की ऊर्जा बहुत अधिक होती है - जब यह किसी अन्य परमाणु से टकराती है, जिसे "लक्षित परमाणु" कहा जाता है, तो यह अपनी कक्षा में घूम रहे एक इलेक्ट्रॉन को बाहर निकाल देता है। इस मामले में, लक्ष्य परमाणु एक सकारात्मक चार्ज आयन बन जाता है (इसलिए, विकिरण को आयनीकरण कहा जाता था)। यह विकिरण उच्च ऊर्जा में पराबैंगनी या अवरक्त से भिन्न होता है।
सामान्य तौर पर, अल्फा, बीटा और गामा क्षय में सामान्य गुण होते हैं। आप एक परमाणु को एक छोटे से खसखस के रूप में सोच सकते हैं। तब इलेक्ट्रॉनों की कक्षा उसके चारों ओर एक साबुन का बुलबुला होगी। अल्फा, बीटा और गामा क्षय में, इस अनाज से एक छोटा कण उड़ जाता है। इस मामले में, नाभिक का आवेश बदल जाता है, जिसका अर्थ है कि एक नया रासायनिक तत्व बन गया है। धूल का एक कण विशाल गति से दौड़ता है और दुर्घटनाग्रस्त हो जाता हैलक्ष्य परमाणु का इलेक्ट्रॉन खोल। एक इलेक्ट्रॉन खोने के बाद, लक्ष्य परमाणु एक सकारात्मक चार्ज आयन बन जाता है। हालांकि, रासायनिक तत्व वही रहता है, क्योंकि लक्ष्य परमाणु का केंद्रक वही रहता है। आयनीकरण रासायनिक प्रकृति की एक प्रक्रिया है, अम्ल में घुलने वाली कुछ धातुओं के परस्पर क्रिया के दौरान लगभग यही प्रक्रिया होती है।
γ-क्षय कहाँ होता है?
लेकिन आयनकारी विकिरण केवल रेडियोधर्मी क्षय में ही नहीं होता है। वे परमाणु विस्फोटों और परमाणु रिएक्टरों में भी होते हैं। सूर्य और अन्य तारों पर, साथ ही साथ हाइड्रोजन बम में, आयनकारी विकिरण के साथ, प्रकाश नाभिक संश्लेषित होते हैं। यह प्रक्रिया एक्स-रे उपकरण और कण त्वरक में भी होती है। अल्फा, बीटा, गामा के क्षय का मुख्य गुण उच्चतम आयनीकरण ऊर्जा है।
और इन तीन प्रकार के विकिरणों में अंतर उनके स्वभाव से निर्धारित होता है। 19वीं शताब्दी के अंत में विकिरण की खोज की गई थी। तब कोई नहीं जानता था कि यह घटना क्या है। इसलिए, तीन प्रकार के विकिरणों को लैटिन वर्णमाला के अक्षरों द्वारा नामित किया गया था। गामा विकिरण की खोज 1910 में हेनरी ग्रेग नामक वैज्ञानिक ने की थी। गामा क्षय की प्रकृति सूर्य के प्रकाश, अवरक्त किरणों, रेडियो तरंगों जैसी ही होती है। उनके गुणों से, -किरणें फोटॉन विकिरण हैं, लेकिन उनमें निहित फोटॉन की ऊर्जा बहुत अधिक है। दूसरे शब्दों में, यह बहुत कम तरंग दैर्ध्य वाला विकिरण है।
गुणगामा किरणें
यह विकिरण किसी भी बाधा के माध्यम से प्रवेश करना बेहद आसान है। सामग्री अपने रास्ते में जितनी घनी होती है, उतनी ही देर हो जाती है। इस उद्देश्य के लिए अक्सर सीसा या कंक्रीट संरचनाओं का उपयोग किया जाता है। हवा में, -किरणें आसानी से दसियों या हजारों मीटर को भी पार कर लेती हैं।
गामा क्षय इंसानों के लिए बहुत खतरनाक है। इसके संपर्क में आने पर त्वचा और आंतरिक अंगों को नुकसान हो सकता है। बीटा विकिरण की तुलना छोटी गोलियों की शूटिंग से की जा सकती है, और गामा विकिरण की तुलना शूटिंग सुइयों से की जा सकती है। परमाणु भड़कने के दौरान, गामा विकिरण के अलावा, न्यूट्रॉन फ्लक्स का निर्माण भी होता है। गामा किरणें कॉस्मिक किरणों के साथ पृथ्वी पर टकराती हैं। उनके अलावा, यह प्रोटॉन और अन्य कणों को पृथ्वी पर ले जाता है।
जीवों पर गामा किरणों का प्रभाव
अगर हम अल्फा, बीटा और गामा क्षय की तुलना करते हैं, तो बाद वाले जीवों के लिए सबसे खतरनाक होंगे। इस प्रकार के विकिरण की प्रसार गति प्रकाश की गति के बराबर होती है। इसकी तेज गति के कारण यह जल्दी से जीवित कोशिकाओं में प्रवेश कर जाता है, जिससे उनका विनाश होता है। कैसे?
रास्ते में, -विकिरण बड़ी संख्या में आयनित परमाणु छोड़ता है, जो बदले में परमाणुओं के एक नए हिस्से को आयनित करता है। शक्तिशाली गामा विकिरण के संपर्क में आने वाली कोशिकाएं अपनी संरचना के विभिन्न स्तरों पर बदल जाती हैं। रूपांतरित होकर, वे शरीर को विघटित और विष देना शुरू कर देते हैं। और अंतिम चरण दोषपूर्ण कोशिकाओं की उपस्थिति है जो अब सामान्य रूप से अपना कार्य नहीं कर सकते हैं।
मनुष्यों में अलग-अलग अंग होते हैंगामा विकिरण के प्रति संवेदनशीलता की अलग-अलग डिग्री। परिणाम आयनकारी विकिरण की प्राप्त खुराक पर निर्भर करते हैं। इसके परिणामस्वरूप, शरीर में विभिन्न शारीरिक प्रक्रियाएं हो सकती हैं, जैव रसायन में गड़बड़ी हो सकती है। सबसे कमजोर हेमटोपोइएटिक अंग, लसीका और पाचन तंत्र, साथ ही साथ डीएनए संरचनाएं हैं। यह एक्सपोजर इंसानों के लिए खतरनाक है और यह तथ्य कि विकिरण शरीर में जमा हो जाता है। इसकी एक विलंबता अवधि भी होती है।
गामा क्षय सूत्र
गामा किरणों की ऊर्जा की गणना करने के लिए, आप निम्न सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:
ई=एचवी=एचसी/λ
इस सूत्र में, h प्लैंक स्थिरांक है, v विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा की मात्रा की आवृत्ति है, c प्रकाश की गति है, तरंग दैर्ध्य है।