Säteily
Fysiikassa säteily on energian lähettämistä tai siirtymistä aaltojen tai hiukkasten muodossa avaruuden tai aineellisen väliaineen läpi.
Tämä sisältää:
- sähkömagneettinen säteily, kuten radioaallot, näkyvä valo ja röntgensäteet.
- hiukkassäteily, kuten α-, β- ja neutronisäteily.
- akustinen säteily, kuten ultraääni, ääni, ja
- seismiset aallot.
Säteilyllä voidaan viitata myös säteilevään energiaan, aaltoihin tai hiukkasiin.
Sähkömagneettinen säteily
Sähkömagneettinen säteily (EMR), valo mukaan lukien, on jo monille tuttua. Sähkömagneettisessa spektrissä on esitetty säteilytyypit aallonpituuden ja taajuuden mukaan. Joitakin lajeja ovat mm:
- Ionisoiva säteily on peräisin radioaktiivisista materiaaleista ja röntgenlaitteista, ja ionisoimaton säteily on peräisin muista lähteistä. Ionisoivassa säteilyssä on yli 10 eV (elektronivolttia), mikä riittää ionisoimaan atomeja ja molekyylejä sekä rikkomaan kemiallisia sidoksia. Tämä on tärkeää sen haitallisuuden kannalta eläville organismeille. Ionisoimaton säteily ei aiheuta mikroskooppisia vaurioita, mutta se voi kuumentaa asioita, ja jotkin säteilytyypit voivat aiheuttaa kemiallisia muutoksia.
- Röntgen- ja gammasäteet: Näitä erittäin voimakkaita säteitä käytetään lääketieteessä yleisesti kehon sisäosien kuvaamiseen ja syövän hoitoon. Suurina määrinä ne ovat kuitenkin vaarallisia elämälle.
- Ultraviolettivalo: Ultraviolettivalo: Tämä on säteilylaji, jolla on enemmän energiaa kuin näkyvällä valolla. Se aiheuttaa ihmisille auringonpolttamia. Ultraviolettivaloa käytetään bakteerien tappamiseen.
- Näkyvä valo: Tämä on säteilyä, jota näemme ympärillämme ja jota useimmat ihmiset kutsuvat valoksi. Se voi aiheuttaa kemiallisia muutoksia.
- Infrapuna-aallot: Huoneenlämpöiset esineet säteilevät infrapunasäteilyä. Vaikka ihminen ei voi nähdä sitä, erityiskamerat voivat havaita tällaista säteilyä.
- Radioaallot: Tämä on sähkömagneettisen säteilyn laji, jolla on pisimmät aallot. Radioaaltoja käytetään viestinnän lähettämiseen ja vastaanottamiseen.
- Mikroaallot: Mikroaaltouuni käyttää tällaista radioaaltoa ruoan lämmittämiseen. Mikroaaltoja käytetään myös viestintään, aseina ja sähköenergian siirtämiseen paikasta toiseen.
- Tutka-aallot: Tätä radioaaltotyyppiä käytetään lentokoneiden havaitsemiseen taivaalla ja alusten havaitsemiseen merellä. Tutkaa käytetään myös sään muutosten havaitsemiseen.
Säteilyvaara
Ionisoiva säteily on säteilyä, jonka energia riittää vapauttamaan elektroneja atomeista tai molekyyleistä.
Vain tietyntyyppinen säteily on ihmiselle haitallista. Esimerkiksi ultraviolettisäteily voi aiheuttaa ihmisille auringonpolttamia. Röntgen- ja gammasäteet voivat sairastuttaa tai jopa tappaa ihmisen, riippuen saamastaan annoksesta. Myös tietyntyyppinen hiukkassäteily voi sairastuttaa ihmisiä ja aiheuttaa palovammoja. Jos säteily ei kuitenkaan sisällä tarpeeksi suuria energiamääriä, näitä muutoksia ei tapahdu, kun säteily osuu johonkin. Tätä kutsutaan ionisoimattomaksi säteilyksi, joka ei ole yhtä vaarallista.
Eri säteilylajit voidaan erottaa toisistaan tarkastelemalla säteilyn lähdettä, sen aallonpituutta (jos säteily on sähkömagneettista), kuljettaman energian määrää, mukana olevia hiukkasia jne. Radioaktiivinen aine on ainetta, joka säteilee säteilyä. Uraani ja plutonium ovat esimerkkejä radioaktiivisista aineista. Atomit, joista ne on tehty, hajoavat ja lähettävät erilaista säteilyä, kuten gammasäteilyä ja paljon hiukkassäteilyä.
Ionisoiva säteily tyypeittäin
Ionisoiva säteily voi tappaa eläviä olentoja. Se voi aiheuttaa geneettisiä mutaatioita, kuten H.J. Muller osoitti. Se voi tuhota elimistön soluja, jotka jakautuvat, ja siten epäsuorasti tappaa ihmisen.
- Alfasäteily, eräänlainen hiukkassäteily, joka koostuu heliumatomien ytimistä.
- Beetasäteily, toisenlainen hiukkassäteily, joka koostuu suurienergisistä elektroneista tai positroneista.
- Neutronisäteily, toinen hiukkassäteilyn tyyppi, joka koostuu suurienergisistä neutroneista.
- Gammasäteily (gammasäteily), eräänlainen säteily, joka koostuu suurienergisistä fotoneista.
- Röntgensäteily (röntgensäteily), säteilylaji, joka myös koostuu fotoneista, mutta sisältää tyypillisesti vähemmän energiaa kuin gammasäteily.
Ionisoimaton säteily tyypeittäin
- Ultraviolettisäteily, joka tunnetaan myös nimellä UV.
- Näkyvä valo
- Infrapunasäteily
- Radioaallot, mukaan lukien
- Mikroaaltosäteily
- Gravitaatiosäteily, yleisen suhteellisuusteorian ennustettu seuraus.
- Ääniaallot
Aiheeseen liittyvät sivut
- Taustasäteily
- Kosminen mikroaaltotaustasäteily, 3K mustan kappaleen säteily, joka täyttää maailmankaikkeuden.
- Säteilyvauriot - materiaalien ja laitteiden tuhoisat vaikutukset
- Säteilymyrkytys - tuhoisat vaikutukset eliöihin
- Säteilykarkaisu - tehdään laitteista vikasietoisia korkean säteilyn ympäristöissä.
- Radioaktiivinen saastuminen
- Radioaktiivinen hajoaminen
- Säteilyonnettomuudet
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mitä on säteily fysiikan yhteydessä?
V: Fysiikassa säteilyllä tarkoitetaan energian lähettämistä tai siirtymistä aaltojen tai hiukkasten muodossa avaruuden tai aineellisen väliaineen läpi.
K: Mitkä ovat esimerkkejä sähkömagneettisesta säteilystä?
V: Esimerkkejä sähkömagneettisesta säteilystä ovat radioaallot, näkyvä valo ja röntgensäteet.
K: Mitä on hiukkassäteily?
V: Hiukkassäteily on säteilyn muoto, johon liittyy hiukkasten, kuten alfa- (α) ja beetahiukkasten (β), sekä neutronisäteilyn emissio tai lähetys.
K: Mitä on akustinen säteily?
V: Akustinen säteily on säteilyä, johon liittyy ääniaaltojen, kuten ultraäänen ja seismisten ääniaaltojen, emittoiminen tai siirtyminen.
K: Mihin säteilyllä voidaan viitata?
V: Säteily voi viitata säteilyyn, aaltoihin tai hiukkasiin.
K: Sisältävätkö säteilyaallot hiukkasia?
V: Ei, säteilyaallot eivät sisällä hiukkasia, koska ne siirtyvät Maahan esimerkiksi Auringosta.
K: Mitkä esineet voivat lähettää säteilyä?
V: Erilaiset kohteet, kuten aurinko ja radioaktiiviset aineet, voivat lähettää säteilyä.
