მაიონებელ და არამაიონებელ გამოსხივებას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ მაიონებელი გამოსხივება არამაიონებელი გამოსხივების შედარებით მაღალი ენერგიაა.
გამოსხივება არის პროცესი, როდესაც ტალღები ან ენერგიის ნაწილაკები (მაგ. გამა სხივები, რენტგენის სხივები, ფოტონები) მოძრაობენ გარემოში ან სივრცეში. რადიოაქტიურობა არის სპონტანური ბირთვული ტრანსფორმაცია, რომელიც იწვევს ახალი ელემენტების წარმოქმნას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, რადიოაქტიურობა არის რადიაციის გათავისუფლების შესაძლებლობა. რადიოაქტიური ელემენტების დიდი რაოდენობაა. ნორმალურ ატომში ბირთვი სტაბილურია. თუმცა, რადიოაქტიური ელემენტების ბირთვებში არის ნეიტრონების და პროტონების თანაფარდობის დისბალანსი; შესაბამისად, ისინი არ არიან სტაბილური.მაშასადამე, სტაბილურობისთვის, ეს ბირთვები გამოყოფენ ნაწილაკებს და ეს პროცესი ცნობილია როგორც რადიოაქტიური დაშლა. ამ ემისიებს ჩვენ ვუწოდებთ რადიაციას. რადიაცია შეიძლება მოხდეს როგორც მაიონებელი ან არა მაიონებელი ფორმა.
რა არის მაიონებელი გამოსხივება?
იონიზირებელ გამოსხივებას აქვს მაღალი ენერგია და როდესაც ის ატომს ეჯახება, ატომი განიცდის იონიზაციას, ასხივებს სხვა ნაწილაკს (მაგ. ელექტრონს) ან ფოტონებს. გამოსხივებული ფოტონი ან ნაწილაკი არის გამოსხივება. საწყისი გამოსხივება გააგრძელებს სხვა მასალების იონიზაციას, სანამ მთელი მისი ენერგია არ დასრულდება. ალფა ემისია, ბეტა ემისია, რენტგენის სხივები და გამა სხივები მაიონებელი გამოსხივების ტიპებია.
იქ ალფა ნაწილაკებს აქვთ დადებითი მუხტები და ისინი ჰელიუმის ატომის ბირთვის მსგავსია. მათ შეუძლიათ გადაადგილება ძალიან მცირე მანძილზე (ანუ რამდენიმე სანტიმეტრზე) და ისინი მოძრაობენ სწორ გზაზე. უფრო მეტიც, ისინი ურთიერთქმედებენ გარემოში ორბიტალურ ელექტრონებთან კულონური ურთიერთქმედების გზით. ამ ურთიერთქმედების გამო, საშუალო ხდება აღგზნებული და იონიზებული.ბილიკის ბოლოს ყველა ალფა ნაწილაკი ხდება ჰელიუმის ატომები.
სურათი 01: საშიშროების სიმბოლო მაიონებელი გამოსხივებისთვის
მეორეს მხრივ, ბეტა ნაწილაკები ზომითა და მუხტით ელექტრონების მსგავსია. ამიტომ, მოგერიება ხდება თანაბრად, როდესაც ისინი მოგზაურობენ საშუალოზე. გზაზე დიდი გადახრა ხდება, როდესაც ისინი ხვდებიან ელექტრონებს გარემოში. როგორც ეს მოხდება, საშუალო ხდება იონიზებული. გარდა ამისა, ბეტა ნაწილაკები ზიგზაგის გზაზე მოძრაობენ; ამგვარად, მათ შეუძლიათ ალფა ნაწილაკებზე უფრო დიდი მანძილის გავლა.
თუმცა, გამა და რენტგენის სხივები არის ფოტონები და არა ნაწილაკები. გამა სხივები იქმნება ბირთვის შიგნით, ხოლო რენტგენის სხივები წარმოიქმნება ატომის ელექტრონულ გარსში. გამა გამოსხივება გარემოსთან ურთიერთქმედებს სამი გზით, როგორიცაა ფოტოელექტრული ეფექტი, კომპტონის ეფექტი და წყვილი წარმოქმნა.ფოტოელექტრული ეფექტი უფრო სავარაუდოა საშუალო და დაბალი ენერგიის გამა სხივებში ატომების მჭიდრო კავშირის ელექტრონებთან. ამის საპირისპიროდ, კომპტონის ეფექტი უფრო სავარაუდოა გარემოში ატომების თავისუფლად შეკრული ელექტრონებით. წყვილების წარმოებისას გამა სხივები ურთიერთქმედებს გარემოში არსებულ ატომებთან და წარმოქმნის ელექტრონ-პოზიტრონის წყვილს.
რა არის არაიონებელი გამოსხივება?
არაიონებელი გამოსხივება არ ასხივებს ნაწილაკებს სხვა მასალებიდან, რადგან მათი ენერგია დაბალია. თუმცა, ისინი ატარებენ საკმარის ენერგიას ელექტრონების გასაღვიძებლად მიწის დონიდან უფრო მაღალ დონეზე. ისინი ელექტრომაგნიტური გამოსხივებაა; ამრიგად, აქვს ელექტრული და მაგნიტური ველის კომპონენტები ერთმანეთის პარალელურად და ტალღის გავრცელების მიმართულებით.
სურათი 02: მაიონებელი და არა მაიონებელი გამოსხივება
უფრო მეტიც, ულტრაიისფერი, ინფრაწითელი, ხილული სინათლე და მიკროტალღური არის არაიონებელი გამოსხივების რამდენიმე მაგალითი.
რა განსხვავებაა მაიონიზებელ და არაიონიზებელ გამოსხივებას შორის?
ნაწილაკების ემისია ქმნის რადიოაქტიური ელემენტების არასტაბილურ ბირთვებს, რასაც ჩვენ ვუწოდებთ რადიოაქტიურ დაშლას. ეს ნაწილაკების ემისია არის რადიაცია. არსებობს ორი ტიპი, როგორც მაიონებელი და არა მაიონებელი გამოსხივება. მაიონებელი და არა მაიონებელი გამოსხივების მთავარი განსხვავება ისაა, რომ მაიონებელი გამოსხივება უფრო მაღალი ენერგიაა, ვიდრე არა მაიონებელი გამოსხივება.
როგორც კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება მაიონებელ და არა მაიონებელ გამოსხივებას შორის, მაიონებელ გამოსხივებას შეუძლია ასხივოს ელექტრონები ან სხვა ნაწილაკები ატომებიდან, როდესაც ისინი შეჯახდებიან, ხოლო არა მაიონებელი გამოსხივება ვერ ასხივებს ნაწილაკებს ატომიდან. იქ მას მხოლოდ შეხვედრისთანავე შეუძლია ელექტრონების აღგზნება ქვედა დონიდან უფრო მაღალ დონეზე.
რეზიუმე - მაიონებელი vs არაიონიზირებული გამოსხივება
გამოსხივება არის პროცესი, როდესაც ტალღები ან ენერგიის ნაწილაკები მოძრაობენ გარემოში ან სივრცეში. მაიონებელი და არა მაიონებელი გამოსხივების მთავარი განსხვავება ისაა, რომ მაიონებელი გამოსხივება უფრო მაღალი ენერგიაა, ვიდრე არა მაიონებელი გამოსხივება.
