Was ist Gammastrahlung?

Nach der Entdeckung von Materialien in der Lagespontane Emission von Elementarteilchen (Radioemission als Folge des Zerfalls), begann das Studium ihrer Eigenschaften. Aktive Teilnahme an der Suche nach neuen und Systematisierung von bereits vorhandenem Wissen in Physik wurde von dem berühmten Curie-Paar, sowie E. Rutherford gemacht. Er war es, der es erstmals schaffte, Gammastrahlen zu öffnen. Das Experiment, das er vornahm, war einfach und gleichzeitig brillant.

Radium wurde als Strahlungsquelle genommen. In dem dickwandigen Bleibehälter wurde ein enges Loch hergestellt. Am Boden des resultierenden Kanals wurde Radium angeordnet. In geringem Abstand vom Behälter senkrecht zur Achse des Loches befand sich das lichtempfindliche Element - die Platte. In dem Intervall zwischen ihm und dem Behälter mit radioaktivem Material konnte eine spezielle Anlage ein Magnetfeld hoher Intensität erzeugen, dessen Spannungslinien parallel zur lichtempfindlichen Platte ausgerichtet waren. Alle Elemente außer dem Feldgenerator befanden sich in einer luftlosen Umgebung, um den Effekt von Luftatomen auf das Ergebnis des Experiments auszuschließen. Wenn Rutherford diesen Moment ignorierte, konnten Gammastrahlen von jemand anderem entdeckt werden.

In Abwesenheit von magnetischen Einfluss auf die Platteein dunkler Fleck erschien, was auf eine geradlinige Ausbreitung der Strahlung hinwies (alle anderen Richtungen wurden einfach durch die Wände der Leitkapazität abgeschnitten). Aber sobald ein Magnetfeld auftrat, erschienen auf dem lichtempfindlichen Element des Systems gleichzeitig drei Flecken. Dies bedeutet, dass bestimmte Teilchen, die von Radium abgestrahlt werden, durch das Feld abgelenkt werden. Rutherford schlug vor, dass der Strahl aus mindestens drei Komponenten besteht. Die Art der Abweichung zeigte an, dass die Teilchen der zwei Strahlen eine elektrische Ladung aufweisen und der dritte Strahl elektrisch neutral ist. Außerdem weicht die negative Komponente der Anfangsstrahlung viel stärker ab als die positive. Die elektrisch neutrale Komponente ist der Gammastrahl. Eine Komponente mit einer negativen Ladung wird Beta-Strahlen genannt, und die letzte positive Ladung ist ein Alpha-Strahl.

Darüber hinaus verhielten sie sich inMagnetfeld hatten die Strahlen unterschiedliche Eigenschaften. Gammastrahlen können über eine lange Strecke in Materie eindringen. So reduziert eine 1 cm dicke Bleiplatte ihre Intensität nur um einen Faktor zwei. Der Alpha-Strahl kann sogar durch ein dünnes Blatt Papier gestoppt werden. Aber die Beta-Strahlung nimmt eine Zwischenposition ein: Stoppe die Strömung kann ein Metall ein paar Millimeter dick sein.

Später stellte sich heraus, dass:

Beta-ray ist ein Strom von negativ geladenen Teilchen (Elektronen), die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen;
Alphastrahlen sind Heliumkerne, sehr stabile Formation;
Gammastrahl ist eine der Sortenelektromagnetische Wellen. Das Emissionsspektrum einer Zeile vollständig, da der emittierenden Kern durch diskrete Energiezustände charakterisiert. Stellen Sie in Form von Ebenen der Energieverteilung von emittierten Quanten dar. Der Begriff „gamma-ray“ verwendet wird, in zunehmendem Maße nicht nur den Prozess des radioaktiven Zerfalls zu beschreiben, aber im allgemeinen für die harte Natur der elektromagnetischen Strahlung, die auf jede der Quantenenergie entspricht, nicht weniger als 10 keV. Die Quelle dieser Art von Strahlung sind Elektronen in der Struktur angeregter Atome. Überschüssige Energie überträgt Elektronen auf höhere Energieniveaus. Von dort kehren sie in den vorherigen Zustand zurück und ordnen Strahlung in Form von Röntgenstrahlen oder Licht (elektromagnetische Wellen) zu. Das Spektrum der elektromagnetischen Strahlung im Fall von Gammastrahlen ist extrem klein und beträgt nicht mehr als 5 * 0.001 nm aufgrund denen deutlichen manifest Eigenschaften des Partikels, anstatt Wellen.