Röntgensäteet vs. gammasäteet
Sähkömagneettinen spektri on erittäin hyödyllinen käsite, jota käytetään fysiikan tutkimuksessa. Röntgensäteet ovat eräänlaisia sähkömagneettisia säteitä, joita käytetään lääketieteellisiin tarkoituksiin, ja gammasäteitä käytetään laaj alti havainnointiastronomiassa. Molemmat näistä sähkömagneettisista säteistä ovat korkeaenergisiä sähkömagneettisia säteitä. Tässä artikkelissa käsitellään mitä röntgensäteet ja gammasäteet ovat, niiden määritelmät, röntgen- ja gammasäteiden yhtäläisyydet, näiden kahden soveltaminen, gammasäteiden ja röntgensäteiden tuotanto sekä lopuksi ero gammasäteiden ja gammasäteiden välillä. Röntgenkuvat.
Röntgensäteet
Röntgensäteet ovat tyyppisiä sähkömagneettisia säteitä. Sähkömagneettiset aallot luokitellaan useisiin alueisiin niiden energian mukaan. Röntgensäteet, ultravioletti-, infrapuna-, näkyvät ja radioaallot ovat vain muutamia niistä. Kaikki mitä näemme johtuu sähkömagneettisen spektrin näkyvästä alueesta. Spektri on käyrä sähkömagneettisten säteiden intensiteetistä energian funktiona. Energia voidaan esittää myös aallonpituudella tai taajuudella. Röntgensäteiden aallonpituus vaihtelee 0,01 nanometristä 10 nanometriin. Soveltamalla yhtälöä C=f λ, jossa C on valon nopeus tyhjiössä, f on sähkömagneettisen aallon taajuus ja λ on sähkömagneettisen aallon aallonpituus, saadaan röntgensäteiden taajuusalue alkaen 30 petahertsiä (3 x 1016 Hz) 30 eksahertsiin (3 x 1019 Hz). Röntgensäteitä käytetään laaj alti lääketieteellisissä sovelluksissa. Röntgensäteitä käytetään ihmiskehon sisäpuolen kartoittamiseen röntgensäteiden diffraktiolla. Röntgensäteet syntyvät suurienergisen elektronisuihkun törmäyksessä metalliin. Elektronien nopea hidastuminen aiheuttaa korkeaenergisten fotonien emittoimista. Tätä kutsutaan jarrutussäteilyksi. Korkeaenergiset elektronit syrjäyttävät myös ulos sitoutuneita elektroneja sisäisiltä energiatasoilta. Ulkopuolisilla energiatasoilla olevat elektronit siirtyvät alemmalle tasolle stabiloimaan atomin. Tämä aiheuttaa tunnusomaisen emission, jonka huippuja on tietyillä aallonpituuksilla.
Gammasäteet
Gammasäteet ovat eräänlainen erittäin korkean energian sähkömagneettinen säteily. Gammasäteiden taajuus on eksaherttien alueella (1019 Hz) tai enemmän. Gammasäteillä on sähkömagneettisen spektrin suurimmat energiat omaavat fotonit. Gammasäteilyn luonnollisia lähteitä ovat subatomihiukkasten vuorovaikutus ja suurienergiset salamaniskut. Gammasäteet tuotetaan keinotekoisesti hiukkasten antihiukkasten tuhoamisen, jarrutussäteilyn ja neutraalin p-ionin hajoamisen avulla. Koska gammasäteilyllä on erittäin korkea energia, ne pystyvät katkaisemaan useiden molekyylien sidoksia, mikä luo biologisen vaaran.
Mitä eroa on röntgen- ja gammasäteillä?
• Gammasäteillä on suurempi energia kuin röntgensäteillä.
• Gammasäteiden läpäisykyky on suurempi kuin röntgensäteiden.
• Koska gammasäteiden energia on suurempi kuin röntgensäteiden energia, gammasäteillä on lyhyemmät aallonpituudet kuin röntgensäteillä.
• Röntgensäteiden taajuusalueella on ylä- ja alaraja, mutta gammasäteillä on vain alaraja.
• Röntgensäteitä käytetään lääketieteellisissä sovelluksissa, mutta gammasäteitä ei.