Emisszió vs sugárzás
Környezetünkben sugárzással és sugárzást kibocsátó forrásokkal veszünk körül. A Nap a legfontosabb sugárzást kibocsátó forrás, amelyet mindannyian ismerünk. Nap mint nap ki vagyunk téve sugárzásnak, amely nem vagy néha ártalmas ránk nézve. A káros hatásokon kívül a sugárzásnak számos jótékony hatása van életünkre. Egyszerűen mindent látunk magunk körül az ezekből a tárgyakból kibocsátott sugárzás miatt.
Mi a sugárzás?
A sugárzás az a folyamat, amelyben a hullámok vagy energiarészecskék (pl.: gamma-, röntgen-, foton-) áthaladnak egy közegen vagy téren. A radioaktív elemek instabil magjai sugárzás kibocsátásával próbálnak stabillá válni. A sugárzás lehet ionizáló vagy nem ionizáló. Az ionizáló sugárzás nagy energiájú, és amikor egy másik atommal ütközik, ionizálódik, és egy másik részecskét (pl. elektront) vagy fotonokat bocsát ki. A kibocsátott foton vagy részecske sugárzás. A kezdeti sugárzás más anyagok ionizálását folytatja, amíg az összes energiáját el nem használja. Az alfa-, béta-, röntgen-, gamma-sugárzás ionizáló sugárzás. Az alfa-részecskék pozitív töltésűek, és hasonlóak a He atom magjához. Nagyon rövid távolságot tudnak utazni. (azaz néhány centiméter). A béta részecskék méretükben és töltésükben hasonlóak az elektronokhoz. Nagyobb távolságot tudnak megtenni, mint az alfa részecskék. A gamma és a röntgensugárzás fotonok, nem részecskék. A gamma sugarak az atommag belsejében, a röntgensugarak pedig egy atom elektronhéjában keletkeznek.
A nem ionizáló sugárzások nem bocsátanak ki részecskéket más anyagokból, mert ezek energiája kisebb. Mindazonáltal elegendő energiát hordoznak ahhoz, hogy az elektronokat földszintről magasabb szintre gerjesztik. Ezek elektromágneses sugárzások, így egymással és a hullámterjedés irányával párhuzamos elektromos és mágneses térelemeket tartalmaznak. Az ultraibolya, infravörös, látható fény, mikrohullámú sütő néhány példa a nem ionizáló sugárzásra. Árnyékolással védekezhetünk a káros sugárzás ellen. Az árnyékolás típusát a sugárzás energiája határozza meg.
Mi az a kibocsátás?
A kibocsátás a sugárzás kibocsátásának folyamata. Amikor az atomok, molekulák vagy ionok alapállapotban vannak, elnyelhetik az energiát, és egy felső gerjesztett szintre léphetnek. Ez a felső szint instabil. Ezért hajlamosak az elnyelt energiát visszaengedni és alapállapotba kerülni. A felszabaduló vagy elnyelt energia egyenlő a két állapot közötti energiaréssel. Amikor az energiát fotonként szabadítják fel, azok a látható fény, röntgen, UV, IR vagy bármilyen más típusú elektromágneses hullám tartományába eshetnek, a két állapot energiarésétől függően. A kibocsátott sugárzás hullámhosszait az emissziós spektroszkópia tanulmányozásával lehet meghatározni. Az emisszió kétféle lehet, spontán emisszió és stimulált emisszió. A spontán emisszió a korábban leírt. A stimulált emisszió során, amikor az elektromágneses sugárzás kölcsönhatásba lép az anyaggal, egy atom elektronját arra ösztönzik, hogy alacsonyabb energiaszintre süllyedjen, és energiát szabadít fel.
Mi a különbség a sugárzás és az emisszió között?
• Az emisszió a sugárzás adása. A sugárzás az a folyamat, amelyben ezek a kibocsátott fotonok áthaladnak egy közegen.
• A sugárzás emissziót okozhat, amikor kölcsönhatásba lép az anyaggal.