Elektromágneses sugárzás kontra nukleáris sugárzás
Az elektromágneses sugárzás és a nukleáris sugárzás a fizika alatt tárgy alt két fogalom. Ezeket a fogalmakat széles körben használják olyan területeken, mint az optika, rádiótechnológia, kommunikáció, energiatermelés és számos más terület. Létfontosságú az elektromágneses sugárzás és a nukleáris sugárzás megfelelő ismerete annak érdekében, hogy ezeken a területeken kiemelkedő eredményeket érjünk el. Ebben a cikkben megvitatjuk, mi az elektromágneses sugárzás és a nukleáris sugárzás, meghatározásukat, alkalmazásukat, az elektromágneses sugárzás és a nukleáris sugárzás közötti hasonlóságokat, és végül az elektromágneses sugárzás és a nukleáris sugárzás közötti különbséget.
Elektromágneses sugárzás
Az elektromágneses sugárzást vagy közismertebb nevén EM-sugárzást először James Clerk Maxwell javasolta. Ezt később Heinrich Hertz is megerősítette, aki sikeresen produkálta az első EM hullámot. Maxwell levezette az elektromos és mágneses hullámok hullámformáját, és sikeresen megjósolta e hullámok sebességét. Mivel ez a hullámsebesség megegyezett a fénysebesség kísérleti értékével, Maxwell azt is javasolta, hogy a fény valójában az EM hullámok egy formája. Az elektromágneses hullámoknak van elektromos és egymásra merőlegesen és a hullámterjedés irányára merőlegesen rezgő mágneses tere is. Vákuumban minden elektromágneses hullám azonos sebességű. Az elektromágneses hullám frekvenciája döntötte el a benne tárolt energiát. Később kvantummechanika segítségével kimutatták, hogy ezek a hullámok valójában hullámcsomagok. Ennek a csomagnak az energiája a hullám frekvenciájától függ. Ez megnyitotta a hullám-részecske-kettős anyag mezőjét. Most már látható, hogy az elektromágneses sugárzás hullámoknak és részecskéknek tekinthető. Az abszolút nulla feletti bármely hőmérsékletű objektum minden hullámhosszúságú EM hullámokat bocsát ki. Az az energia, amelynél a fotonok maximális száma kibocsátódik, a test hőmérsékletétől függ.
Nukleáris sugárzás
A magreakció olyan reakció, amelyben az atommagok is részt vesznek. A nukleáris reakcióknak többféle típusa van. A magfúzió olyan reakció, amelyben két vagy több könnyebb atommag egyesül, és nehéz magot hoz létre. A maghasadás olyan reakció, amelyben egy nehéz mag két vagy több kis magra bomlik. A nukleáris bomlás egy nehéz, instabil magból kis részecskék kibocsátása. A nukleáris reakciók nem feltétlenül elégítik ki a tömeg- vagy energia-megmaradást, hanem a tömeg-energia-megmaradást. A nukleáris sugárzás az ilyen reakciók során kibocsátott elektromágneses sugárzás. Ennek az energiának a nagy része az elektromágneses spektrum röntgen- és gamma-tartományában bocsát ki.
Mi a különbség az elektromágneses és a nukleáris sugárzás között?
• Nukleáris sugárzás csak nukleáris reakciók során bocsátható ki, de elektromágneses sugárzás bármilyen helyzetben kibocsátható.
• A nukleáris sugárzás a magreakciókban fellépő elektromágneses sugárzás. A nukleáris sugárzás általában erősen áthatoló, ezért nagyon veszélyes lehet, de csak a nagy energiájú elektromágneses sugárzás veszélyes.
• A nukleáris sugárzás főként gamma-sugárzásból és más nagyenergiájú elektromágneses sugarakból, valamint apró részecskékből, például elektronokból és neutrínókból áll. Az elektromágneses sugárzás csak fotonokból áll.