Gama ışınları nedir?

Yetenekli malzemelerin keşfinden sonratemel parçacıkların kendiliğinden yayılması (çürümenin sonucu olarak radyo emisyonu), özelliklerinin incelenmesiyle başladı. Fizikteki halihazırda var olan bilginin yeni ve sistemleştirilmesi arayışına aktif katılım, ünlü Curie çiftinin yanı sıra E. Rutherford tarafından yapıldı. Gama ışınlarını ilk açmayı başaran kişi oydu. Belirlediği deney basit ve aynı zamanda parlaktı.

Radyum bir radyasyon kaynağı olarak alındı. Kalın duvarlı kurşun konteynırda dar bir delik açılmıştır. Elde edilen kanalın dibinde radyum yerleştirildi. Delikten eksenine dik bir mesafede hafif bir mesafe bulunan ışığa duyarlı eleman - plaka yerleştirildi. Onunla radyoaktif madde içeren konteynır arasındaki aralıkta, özel bir kurulum, gerilim çizgileri ışığa duyarlı plakaya paralel olarak yönlendirilmiş yüksek yoğunluklu bir manyetik alan oluşturabilir. Alan jeneratörü dışındaki tüm elementler, hava atomlarının etkisini deney dışı bırakmak için havasız bir ortamdaydı. Rutherford bu anı göz ardı ederse, gama ışınları başka biri tarafından keşfedilebilirdi.

Plaka üzerinde manyetik etkinin yokluğundaradyasyonun doğrusal bir yayılımını gösteren koyu bir leke ortaya çıkmıştır (diğer tüm yönler sadece kurşun kapasitansın duvarları tarafından kesilmiştir). Ancak manyetik alan belirdiğinde, sistemin ışığa duyarlı elemanında bir defada üç nokta ortaya çıktı. Bu, radyum tarafından yayılan belirli parçacıkların alan tarafından saptırıldığı anlamına gelir. Rutherford, kirişin en az üç bileşenden oluştuğunu ileri sürdü. Sapmanın yapısı, iki ışının parçacıklarının bir elektrik yüküne sahip olduğunu ve üçüncü ışının elektriksel olarak nötr olduğunu göstermiştir. Ayrıca, ilk radyasyonun negatif bileşeni pozitif olandan çok daha belirgin bir şekilde saptı. Elektriksel olarak nötr bileşen gama ışınıdır. Negatif yüklü bir bileşene beta ışınları denir ve son, pozitif yük bir alfa-ışınıdır.

Ayrıca, farklı şekilde davrandılarmanyetik alan, ışınların farklı özellikleri vardı. Gama ışınları, oldukça uzun bir mesafe için maddeye nüfuz edebilir. Böylece, 1 cm kalınlığındaki bir kurşun levha, yoğunluğunu sadece iki faktörle azaltır. Alfa ışını ince bir kağıt parçası ile bile durdurulabilir. Ancak, beta radyasyonu bir ara pozisyon alır: akışı durdurmak, birkaç milimetre kalınlığında bir metal olabilir.

Daha sonra ortaya çıktı:

Beta-ışını, yüksek hızda hareket eden negatif yüklü parçacıkların (elektronlar) bir akışıdır;
alfa-ışını helyum çekirdekleri, çok kararlı formasyon;
gamma ışını çeşitlerden biridirelektromanyetik dalgalar. Yayılım çekirdeği, ayrık enerji durumları ile karakterize edildiğinden, emisyon spektrumu tamamen doğrusaldır. Yayılan quanta'nın enerji dağılımı seviyeleri şeklinde temsil edilir. "Gama radyasyonu" terimi, sadece radyoaktif bozunmanın süreçlerini tanımlamak için değil, genel olarak, her kuantumun 10 keV'den daha az olmayan bir enerjiye tekabül ettiği bir elektromanyetik doğanın herhangi bir sert radyasyonu için kullanılmakta giderek artmaktadır. Bu tür radyasyonun kaynağı, uyarılmış atomların yapısında elektronlardır. Aşırı enerji, elektronları daha yüksek enerji seviyelerine aktarır. Oradan, bir önceki duruma dönerek, radyasyonun X-ışınları veya ışık şeklinde (elektromanyetik dalgalar) tahsis edilmesi. Gama ışınları durumunda elektromanyetik radyasyon spektrumu son derece küçüktür ve 5 * 0.001 nm'den fazla değildir, çünkü dalgalardan ziyade parçacıkların özellikleri daha açık bir şekilde ortaya çıkar.