Concetti Chiave
- I raggi γ sono onde elettromagnetiche emesse da nuclei radioattivi quando passano da uno stato eccitato allo stato fondamentale, senza modificare il numero atomico o di massa.
- Hanno un alto potere penetrante ma un potere di ionizzazione relativamente basso, potendo essere bloccati solo da spessi strati di materiali come il piombo o il cemento.
- Artificialmente, i raggi γ possono essere prodotti come raggi X, fermati solo da 15 cm di calcestruzzo, e sono usati in diversi ambiti tecnici.
- In caso di fallout nucleare, i raggi gamma rappresentano una minaccia significativa per la vita umana, ma uno schermo efficace può ridurre i danni di mille volte.
- I raggi γ trovano applicazione in medicina per trattamenti contro i tumori, in metallurgia per esaminare metalli e nella conservazione alimentare.
Emissione raggi γ
I raggi γ (gamma) sono onde elettromagnetiche emesse da sostanze radioattive quando il nucleo passa da uno stato di eccitazione allo stato fondamentale, pertanto non modificano né il numero atomico né il numero di massa. Per la piccolissima lunghezza d'onda presentano alto potere penetrante e potere di ionizzazione relativamente basso.
Questi raggi molto penetranti possono essere prodotti anche artificialmente, bombardando un elettrodo carico positivo con elettroni; in questo caso si avrà una tensione di raggi γ
Artificialmente prendono il nome di raggi X e sono ancora più penetranti, a tal punto che vengono arrestati solamente da strati di calcestruzzo che hanno uno spessore di 15 cm.
Uno schermo per raggi γ richiede una massa notevole. Per ridurre del 50% l'intensità di un raggio gamma occorrono 1 cm di piombo, 6 cm di cemento o 9 cm di materiale pressato.
I raggi gamma di un fallout nucleare sarebbero i maggiori responsabili di perdite di vite umane nell'eventualità di una guerra nucleare. Uno schermo appropriato ridurrebbe la perdita di vite di almeno 1000 volte.
In base a quanto conosciamo relativamente alla doppia natura della luce, questi raggi possono essere descritti mediante due modelli, apparentemente in reciproca contraddizione: il modello ondulatorio e il modello corpuscolare.
Inoltre i raggi gamma possono essere utili nelle terapie per combattere i tumori (bombe al cobalto), in metallurgia per l'analisi di masse metalliche e per la conservazione di sostanze alimentari.
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