Elektromagnetinė spinduliuotė prieš branduolinę spinduliuotę
Elektromagnetinė spinduliuotė ir branduolinė spinduliuotė yra dvi fizikos sąvokos. Šios sąvokos plačiai naudojamos tokiose srityse kaip optika, radijo technologijos, ryšiai, energijos gamyba ir įvairiose kitose srityse. Labai svarbu tinkamai išmanyti elektromagnetinę spinduliuotę ir branduolinę spinduliuotę, kad galėtume tobulėti tokiose srityse. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra elektromagnetinė spinduliuotė ir branduolinė spinduliuotė, jų apibrėžimus, pritaikymą, elektromagnetinės spinduliuotės ir branduolinės spinduliuotės panašumus ir galiausiai skirtumą tarp elektromagnetinės spinduliuotės ir branduolinės spinduliuotės.
Elektromagnetinė spinduliuotė
Elektromagnetinę spinduliuotę arba plačiau žinomą kaip EM spinduliuotę pirmą kartą pasiūlė Jamesas Clerkas Maxwellas. Vėliau tai patvirtino Heinrichas Hertzas, kuris sėkmingai sukūrė pirmąją EM bangą. Maxwellas išvedė elektrinių ir magnetinių bangų bangos formą ir sėkmingai numatė šių bangų greitį. Kadangi šis bangos greitis buvo lygus eksperimentinei šviesos greičio vertei, Maxwellas taip pat pasiūlė, kad šviesa iš tikrųjų yra EM bangų forma. Elektromagnetinės bangos turi ir elektrinį, ir magnetinį lauką, svyruojantį statmenai viena kitai ir statmenai bangos sklidimo krypčiai. Visų elektromagnetinių bangų greitis vakuume yra vienodas. Elektromagnetinės bangos dažnis nulėmė joje sukauptą energiją. Vėliau naudojant kvantinę mechaniką buvo parodyta, kad šios bangos iš tikrųjų yra bangų paketai. Šio paketo energija priklauso nuo bangos dažnio. Tai atvėrė bangų lauką – materijos dalelių dvilypumą. Dabar galima pastebėti, kad elektromagnetinė spinduliuotė gali būti laikoma bangomis ir dalelėmis. Objektas, kurio temperatūra yra aukštesnė už absoliutų nulį, skleis kiekvieno bangos ilgio EM bangas. Energija, kuria išspinduliuojamas didžiausias fotonų skaičius, priklauso nuo kūno temperatūros.
Branduolinė spinduliuotė
Branduolinė reakcija yra reakcija, kurioje dalyvauja atomų branduoliai. Yra keletas branduolinių reakcijų tipų. Branduolio sintezė yra reakcija, kai du ar daugiau lengvesnių branduolių susijungia ir sudaro sunkųjį branduolį. Branduolio dalijimasis yra reakcija, kai sunkusis branduolys suskaidomas į du ar daugiau mažų branduolių. Branduolinis skilimas – tai mažų dalelių išmetimas iš sunkaus, nestabilaus branduolio. Branduolinės reakcijos nebūtinai tenkina masės ar energijos išsaugojimą, o tenkina masės išsaugojimą – energija. Branduolinė spinduliuotė yra elektromagnetinė spinduliuotė, skleidžiama tokių reakcijų metu. Didžioji šios energijos dalis išspinduliuojama elektromagnetinio spektro rentgeno ir gama spindulių srityje.
Kuo skiriasi elektromagnetinė ir branduolinė spinduliuotė?
• Branduolinė spinduliuotė skleidžiama tik vykstant branduolinėms reakcijoms, tačiau elektromagnetinė spinduliuotė gali būti skleisti bet kurioje situacijoje.
• Branduolinė spinduliuotė yra elektromagnetinė spinduliuotė, atsirandanti branduolinėse reakcijose. Branduolinė spinduliuotė paprastai labai prasiskverbia, todėl gali būti labai pavojinga, tačiau pavojinga tik didelės energijos elektromagnetinė spinduliuotė.
• Branduolinę spinduliuotę daugiausia sudaro gama spinduliai ir kiti didelės energijos elektromagnetiniai spinduliai, taip pat mažos dalelės, pvz., elektronai ir neutrinai. Elektromagnetinę spinduliuotę sudaro tik fotonai.