Mi a gamma-sugár?

Miután felfedezte a képes anyagokaz elemi részecskék spontán emissziója (a bomlás hatására bekövetkező rádiókibocsátás), a tulajdonságaik vizsgálata megkezdődött. Aktív részvételt a fizika már meglévő ismereteinek új és rendszerezésére a híres Curie pár, valamint E. Rutherford készítette. Ő volt az, aki először megnyitotta a gamma sugarakat. A kísérlet egyszerű volt, és ugyanakkor ragyogó volt.

A sugárzás sugárzás forrása volt. A vastagfalú ólomtartályban keskeny lyukat készítettek. A kapott csatorna alján rádium helyezkedett el. A nyílás tengelyére merőleges tartálytól egy kis távolságban fényérzékeny elem - a lemez. A radioaktív anyagot tartalmazó tartály és a tartály közötti időszakban egy speciális berendezés nagy intenzitású mágneses mezőt hozhat létre, amelynek feszültségei a fényérzékeny lemezzel párhuzamosan helyezkedtek el. A mezőgenerátor kivételével valamennyi elem légmentes környezetben volt, hogy kizárja a levegő atomjának a kísérlet eredményére gyakorolt ​​hatását. Ha Rutherford figyelmen kívül hagyta ezt a pillanatot, a gammasugarakat valaki más fedezheti fel.

Mágneses hatás hiányában a lemezenmegjelent egy sötét folt, ami sugár sugárirányú sugárzását jelezte (minden más irányt egyszerűen elvágtak az ólomkapitányság falai). De amint megjelenik egy mágneses mező, egyszerre három folt jelent meg a rendszer fényérzékeny elemein. Ez azt jelentette, hogy a sugár által sugárzott bizonyos részecskéket a tér eltéríti. Rutherford szerint a gerenda legalább három komponensből áll. Az eltérés jellege azt jelezte, hogy a két sugarak részecskéinek elektromos töltése van, és a harmadik sugár elektromosan semleges. Ráadásul a kezdeti sugárzás negatív összetevője sokkal erőteljesebben tér el, mint a pozitív. Az elektromosan semleges komponens a gamma-sugár. A negatív töltéssel rendelkező komponens béta-sugaraknak nevezik, és az utolsó pozitív töltés alfa-sugár.

Ráadásul másképp viselkedtekmágneses mező, a sugarak különböző tulajdonságokkal rendelkeztek. A gamma-sugarak képesek hosszú időre behatolni az anyagba. Így az 1 cm vastag ólomlemez csak kétszeresére csökkenti intenzitását. Az alfa gerendát akár egy vékony papírlap is megállíthatja. De a béta sugárzás közbenső pozícióba kerül: állítsa le az áramlást néhány milliméter vastag fém.

Később kiderült, hogy:

  • A béta-sugár a negatív töltésű részecskék (elektronok) áramlása nagy sebességgel;
  • az alfa-sugár héliummagok, nagyon stabilak;
  • a gamma-sugár az egyik fajtaelektromágneses hullámok. Az emissziós spektrum teljesen lineáris, mivel a kibocsátó magot diszkrét energiaállapotok jellemzik. A kibocsájtott kvantumok energiaeloszlásának szintje. A "gamma-sugárzás" kifejezést egyre inkább nem csak a radioaktív bomlási folyamatok leírására használják, hanem általánosságban olyan elektromágneses kemény sugárzásra, amelyben minden kvantum legalább 10 keV-os energiának felel meg. Az ilyen típusú sugárzás forrása elektronok a gerjesztett atomok szerkezetében. A túlzott energia átadja az elektronokat a magasabb energiaszintekbe. Innen visszatérnek az előző állapotba, sugárzást osztanak ki röntgen vagy fény formájában (elektromágneses hullámok). A gamma-sugarak esetében az elektromágneses sugárzás spektruma rendkívül kicsi, és nem több, mint 5 * 0,001 nm, aminek következtében a részecskék tulajdonságai inkább a hullámok, mint a hullámok egyértelműbbek.
  • </ ul </ p>