Radiația Gama

• Generalitati

• Proprietatile radiatiilor gama

• Interactiunile cu mediul ale radiatiilor gama

• Efectul radiatiilor asupra organismului

• Efectul radiatiilor asupra substantei .Conceptul de doza

• Razele gama din Univers

Generalitati

Radiatiile gama au fost descoperite în anul 1900 de către Paul Villard (1860-1934), fizician şi chimist francez, în timp ce studia la Paris comportamentul uraniului şi radiului. Numele acestui tip de radiaţie a fost dat de către Ernest Rutherford. Cu ocazia primelor cercetari privind dezintegrarea radioactiva – emisiile rezultante au fost clasificate in trei tipuri – “raze” alfa, beta si gama. De fapt numai tipul “gama” reprezinta cu adevarat o radiatie (adica fotoni de inalta frecventa), celelalte sunt particule nucleare (nuclee de heliu de mare viteză – numite şi raze α, respectiv emisii de electroni – numite şi raze β).

Radiația sau razele gama (gama desemnează litera grecească γ) sunt unde electromagnetice de frecvențe foarte mari produse de interacțiuni între particule subatomice, cum ar fi la dezintegrările radioactive sau la ciocnirea și anihilarea unei perechi electron - pozitron.

Radiaţia gama (raza gama) se prezintă sub formă de unde electromagnetice sau fotoni emişi din nucleul unui atom. Poate traversa complet corpul uman, putând fi oprite doar de un perete de beton sau de o placă de plumb groasă de 15 cm. Radiaţia gama este oprită de: apă, beton şi, în special, de materiale dense, cum ar fi uraniul şi plumbul, care sunt folosite ca protecţie împotriva expunerii la acest tip de radiaţie.

Radiatia gama este o unda electromagnetica similara cu lumina obisnuita, ceea ce difera este lungimea de unda (energia). Lumina solara consta intr-un amestec de radiatie electromagnetica la diferite lungimi de unda de la IR indepartat trecand prin vizibil si ultraviolet. O radiatie gama este mult mai scurta decat radiatia UV (de aceea are o energie mult mai mare). Radiatiile gama sunt produse de asemenea prin dezintegrarea unor materiale radioactive cum ar fi cobalt-60 si cesiu-137. O radiatie emisa de atomul de cobalt-60 poate penetra corpul uman si ca urmare a fost folosita pe scara foarte larga in tratatrea cancerului.

Proprietatile razelor gama

Radiaţia sau razele gama sunt unde electromagnetice de frecvenţe foarte mari (lungimi de unda sub 0,005 Ä) produse de interacţiuni între particule subatomice, cum ar fi in dezintegrările radioactive sau la ciocnirea şi anihilarea unei perechi electron – pozitron, fiind foarte penetrante, in consecinta foarte periculoase pentru sanatatea omului.

Razele γ pot străbate cu uşurinţă grosimi considerabile din ţesuturi animale şi vegetale, substanţe uşoare şi chiar câţiva centimetri din substanţe grele cum ar fi de exemplu plumbul. În urma interacţiunii dintre radiaţii şi organismele vii apar fenomene fizice (ionizări, excitări atomice) care determină fenomene chimice (alterări ale macromoleculelor şi ale sistemelor enzimatice).

Razele gama sunt unde privind spectrul de frecvenţe electromagnetice care au o lungime de undă de 10 şi 11 sau mai jos. Razele gama sunt produse în laboratoare prin procesul de coliziune nucleara şi de asemenea prin intermediul radioactivitatii artificiale care însoţeşte aceste interacţiuni. Nucleele mari de energie necesare pentru coliziuni sunt accelerate de astfel de dispozitive, cum ar fi ciclotron şi sincrotron.

Cele mai importante efecte se observă la celulele germinale (sexuale). În urma interacţiunii dintre radiaţii şi celulele germinale se observă o alterare a cromozomilor şi a codului genetic – ADN. Gravitatea acestor efecte este amplificată prin transmiterea mutatiilor la descendenţi. Protectia contra razelor gama se asigura prin pereti de beton, otel sau plumb – ultimul fiind cel mai eficace. Detectarea radiaţiilor gama se poate face pe mai multe căi:

- datorită efectului de ionizare, pot fi detectate cu electrometre sensibile; pe acest principiu funcţionează detectorul Geiger-Müller;

- prin înnegrirea unei plăci fotografice;

- cu ajutorul camerei cu ceaţă.