Razlika med rentgenskimi in gama žarki

X-Rays vs Gamma Rays

Elektromagnetni spekter je zelo uporaben koncept, ki se uporablja pri študiju fizike. Rentgenski žarki so vrsta elektromagnetnih žarkov, ki se uporabljajo v medicinske namene, gama žarki pa se pogosto uporabljajo v opazovalni astronomiji. Oba elektromagnetna žarka sta visokoenergetski elektromagnetni žarki. Ta članek bo obravnaval, kaj so rentgenski in gama žarki, njihove definicije, podobnosti med rentgenskimi in gama žarki, uporabo teh dveh, proizvodnjo gama žarkov in rentgenskih žarkov ter na koncu razliko med gama žarki in X-žarki.

X-žarki

X-žarki so tipa elektromagnetnih žarkov. Elektromagnetni valovi so razvrščeni v več regij glede na svojo energijo. X-žarki, ultravijolični, infrardeči, vidni in radijski valovi so le redki. Vse, kar vidimo, je posledica vidnega območja elektromagnetnega spektra. Spekter je graf intenzitete glede na energijo elektromagnetnih žarkov. Energijo lahko predstavljamo tudi v valovni dolžini ali frekvenci. Valovna dolžina rentgenskih žarkov sega od 0,01 do 10 nanometrov. Z uporabo enačbe C = f λ, kjer je C hitrost svetlobe v vakuumu, f frekvenca elektromagnetnega vala in λ valovna dolžina elektromagnetnega vala, dobimo frekvenčno območje za rentgenske žarke od 30 petaherc (3 x 10)16 Hz) do 30 ekserhercev (3 x 1019 Hz). X žarki se pogosto uporabljajo v medicinskih aplikacijah. X-žarki se uporabljajo za kartiranje notranjosti človeškega telesa z uporabo difrakcije rentgenskih žarkov. X-žarki nastanejo ob trku visokoenergijskega elektronskega žarka s kovino. Hitro upočasnjevanje elektronov povzroča oddajanje visokoenergijskih fotonov. Temu pravimo zavorno sevanje. Visokoenergijski elektroni izbijejo tudi zunanje vezane elektrone iz notranjih nivojev energije. Elektroni na zunanjih energijskih nivojih preidejo na spodnjo raven, da se atom stabilizira. To povzroči značilno emisijo z vrhovi pri določenih valovnih dolžinah.

Gama žarki

Gama žarki so vrsta ultra visoko energijskega elektromagnetnega sevanja. Frekvenca gama žarkov je v območju odpornih (10)19 Hz) ali več. Gama žarki imajo fotone z največjo energijo v elektromagnetnem spektru. Naravni viri gama žarkov so interakcija delcev atomov in visokoenergetski udari strele. Gama žarki se umetno proizvajajo z uničenjem delcev, zaviralnim sevanjem in propadanjem nevtralnih pioni. Ker imajo gama žarki zelo veliko energije, so ti sposobni pretrgati vezi več molekul in tako ustvariti biološko nevarnost.

Kakšna je razlika med rentgenskimi in gama žarki?

• Gama žarki imajo višjo energijo kot rentgenski žarki.

• Moč penetracije gama žarkov je večja od moči rentgenskih žarkov.

• Ker je energija gama žarkov višja od energije rentgenskih žarkov, imajo gama žarki krajše valovne dolžine kot rentgenski žarki.

• Frekvenčno območje rentgenskih žarkov ima zgornjo in spodnjo mejo, gama žarki pa imajo le spodnjo mejo.

• Rentgenski žarki se uporabljajo v medicinskih aplikacijah, vendar gama žarki niso.