Starojums
Fizikā starojums ir enerģijas izstarošana vai pārraide viļņu vai daļiņu veidā telpā vai materiālā vidē.
Tas ietver:
- elektromagnētiskais starojums, piemēram, radioviļņi, redzamā gaisma un rentgena stari.
- daļiņu starojums, piemēram, α, β un neitronu starojums.
- akustiskais starojums, piemēram, ultraskaņa, skaņa.
- seismiskie viļņi.
Starojums var attiekties arī uz izstaroto enerģiju, viļņiem vai daļiņām.
Elektromagnētiskais starojums
Daudzi cilvēki jau ir pazīstami ar elektromagnētisko starojumu (EMR), tostarp gaismu. Elektromagnētiskais spektrs parāda starojuma veidus atkarībā no to viļņa garuma un frekvences. Daži no veidiem ir šādi:
- Jonizējošo starojumu rada radioaktīvie materiāli un rentgena iekārtas, bet nejonizējošo starojumu - citi avoti. Jonizējošais starojums satur vairāk nekā 10 eV (elektronvoltu), kas ir pietiekami, lai jonizētu atomus un molekulas un pārrautu ķīmiskās saites. Tas ir svarīgi, lai tas būtu kaitīgs dzīviem organismiem. Nejonizējošais starojums neizraisa mikroskopiskus bojājumus, bet tas var padarīt lietas karstākas, un daži tā veidi var izraisīt ķīmiskas izmaiņas.
- rentgena un gamma stariem: Šos ļoti spēcīgos starus parasti izmanto medicīnā, lai fotografētu ķermeņa iekšpusi un ārstētu vēzi. Tomēr lielos daudzumos tie ir bīstami dzīvībai.
- Ultravioletā gaisma: Tas ir starojuma veids, kam ir lielāka enerģija nekā redzamajai gaismai. Tas cilvēkiem rada saules apdegumus. Ultravioleto gaismu izmanto baktēriju iznīcināšanai.
- Redzamā gaisma: Tas ir starojums, ko mēs redzam visapkārt kā gaismu. Tā var izraisīt ķīmiskas pārmaiņas.
- Infrasarkanie viļņi: Telpas temperatūrā objekti izstaro infrasarkano starojumu. Lai gan cilvēki to neredz, īpašas kameras var uztvert šo starojumu.
- Radio viļņi: Tas ir elektromagnētiskā starojuma veids ar visgarākajiem viļņiem. Radioviļņus izmanto sakaru nosūtīšanai un saņemšanai.
- Mikroviļņi: Šāda veida radioviļņus izmanto mikroviļņu krāsnī, lai uzsildītu ēdienu. Mikroviļņus izmanto arī saziņai, kā ieročus un elektriskās enerģijas pārvietošanai no vienas vietas uz citu.
- Radara viļņi: Šāda veida radioviļņus izmanto, lai noteiktu lidmašīnas debesīs un kuģus okeānā. Radaru izmanto arī, lai novērotu laikapstākļu izmaiņas.
Radiācijas radītais apdraudējums
Jonizējošais starojums ir starojums, kam ir pietiekami daudz enerģijas, lai atbrīvotu elektronus no atomiem vai molekulām.
Cilvēkiem kaitīgi ir tikai daži starojuma veidi. Piemēram, ultravioletais starojums var radīt saules apdegumus. Rentgena un gamma stari atkarībā no saņemtās devas var izraisīt saslimšanu vai pat nāvi. Arī daži daļiņu starojuma veidi var izraisīt saslimšanu un apdegumus. Tomēr, ja starojumam nav pietiekami liela enerģija, tad, ja starojums kaut ko ietekmē, šādas izmaiņas nenotiek. To sauc par nejonizējošo starojumu, kas nav tik bīstams.
Dažādus starojuma veidus var atšķirt, ņemot vērā starojuma avotu, tā viļņa garumu (ja starojums ir elektromagnētiskais), enerģijas daudzumu, iesaistītās daļiņas utt. Radioaktīvs materiāls ir materiāls, kas izstaro starojumu. Urāns un plutonijs ir radioaktīvo materiālu piemēri. To atomi, no kuriem tie sastāv, mēdz sadalīties un izdala dažāda veida starojumu, piemēram, gamma starus un daudz daļiņu starojumu.
Jonizējošais starojums pēc veida
Jonizējošais starojums var nogalināt dzīvas būtnes. Tas var izraisīt ģenētiskas mutācijas, kā to pierādīja H.J. Millers. Tas var iznīcināt ķermeņa šūnas, kas dalās, un tādējādi netieši nogalināt cilvēku.
- Alfa starojums - daļiņu starojuma veids, ko veido hēlija atomu kodoli.
- Beta starojums ir cita veida daļiņu starojums, ko veido augstas enerģijas elektroni vai pozitroni.
- Neitronu starojums - vēl viens daļiņu starojuma veids, ko veido augstas enerģijas neitroni.
- Gamma starojums (gamma stari), starojuma veids, ko veido augstas enerģijas fotoni.
- Rentgena starojums (rentgena stari) - starojuma veids, kas arī sastāv no fotoniem, bet parasti satur mazāk enerģijas nekā gamma stari.
Nejonizējošais starojums pēc veida
- Ultravioletais starojums, pazīstams arī kā UV.
- Redzamā gaisma
- Infrasarkanais starojums
- Radio viļņi, tostarp
- Mikroviļņu starojums
- Gravitācijas starojums - vispārīgās relativitātes paredzamās sekas.
- Skaņas viļņi
Saistītās lapas
- Radiācijas fons
- Kosmiskais mikroviļņu fona starojums, 3K melnā ķermeņa starojums, kas aizpilda Visumu.
- Starojuma radītais kaitējums - destruktīvā ietekme uz materiāliem un ierīcēm
- Saindēšanās ar radiāciju - postoša ietekme uz dzīvības formām
- Radiācijas izturība - ierīču padarīšana par izturīgām pret bojājumiem augstas radiācijas vidē.
- Radioaktīvais piesārņojums
- Radioaktīvā sabrukšana
- Nelaimes gadījumi, kas saistīti ar jonizējošā starojuma iedarbību
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir radiācija fizikas kontekstā?
A: Starojums fizikā ir enerģijas izstarošana vai pārnese viļņu vai daļiņu veidā caur telpu vai materiālu vidi.
J: Kādi ir daži elektromagnētiskā starojuma piemēri?
A: Daži elektromagnētiskā starojuma piemēri ir radioviļņi, redzamā gaisma un rentgena stari.
J: Kas ir daļiņu starojums?
A: Daļiņu starojums ir starojuma veids, kas ietver daļiņu, piemēram, alfa (α) un beta (β) daļiņu un neitronu starojuma, izstarošanu vai pārraidi.
J: Kas ir akustiskais starojums?
A: Akustiskais starojums ir starojuma veids, kas ietver skaņas viļņu, piemēram, ultraskaņas un skaņas seismisko viļņu, emisiju vai pārraidi.
J: Uz ko var attiekties starojums?
A: Starojums var attiekties uz izstaroto enerģiju, viļņiem vai daļiņām.
Vai starojuma viļņi satur daļiņas?
A: Nē, starojuma viļņi nesatur daļiņas, jo tos uz Zemi pārnes, piemēram, Saule.
J: Kādi objekti var izstarot starojumu?
A: Starojumu var izstarot dažādi objekti, piemēram, Saule un radioaktīvas vielas.
