Záření gama

Záření gama

Záření gama, značené řeckým písmenem γ, je vysoce energetické elektromagnetické záření vznikající při radioaktivních a jiných jaderných a subjaderných dějích. Lze ho považovat za záření o energii fotonů nad 10 keV, což odpovídá frekvenci vyšší než 10¹⁹ Hz. Vlnová délka tohoto spektra záření klesá pod 124 pm.

Energie fotonů gama záření je dána vztahem: $E=h{\frac {c}{\lambda }}$

h – Planckova konstanta, 6,63.10^-34 J.s;

c – rychlost elektromagnetického záření ve vakuu, 3.10⁸ m.s^-1;

λ – vlnová délka záření, m.

Schematicky je možné záření vyjádřit takto: ${\ce {^{A}_{Z}X ->[\gamma] ^{A}_{Z}X}}$

Radionuklid vyzařující záření tedy „zůstává na místě“ v periodické soustavě prvků, přechází pouze do stavu s nižší energií. To znamená, že se většinou z excitovaného stavu blíží základní energetické hladině daného nuklidu.

Srovnání s rentgenovým zářením

Do spektrálního pásma gama záření zasahuje i velmi tvrdé rentgenové záření. Tyto dva druhy záření rozlišujeme podle původu, foton rentgenového záření vzniká v atomovém obalu, kdežto záření gama při procesech uvnitř jádra atomu.

Vlastnosti záření

Protože fotony nemají elektrický náboj, záření γ se neodchyluje od svého původního směru v elektrickém ani v magnetickém poli. Záření gama je druh ionizujícího záření. Tato vlastnost se projevuje jako uvolňování nabitých částic v důsledku fotoefektu, Comptonova jevu a tvorby elektron-pozitronových párů (opačný proces k anihilaci). I když je záření gama méně ionizující než α i β, je pro živé organismy včetně člověka nebezpečné. Způsobuje podobná poškození jako rentgenové záření – popáleniny, rakovinu a genové mutace.

Ochrana před gama zářením

Před gama zářením se můžeme ochránit třemi způsoby:

• zkrácením doby expozice – zdržovat se v oblasti se zvýšeným gama zářením co nejkratší možnou dobu;
• prodloužením vzdálenosti – pohybovat se co nejdále od zdroje záření, zbytečně se nepřibližovat;
• stíněním – mezi sebe a zdroj vložit bariéry obtížněji průchodné pro gama záření, vhodné jsou materiály s vyšším atomovým číslem a s vysokou hustotou. Například záření γ, jehož intenzitu 1 cm olova zredukuje na 50 %, bude mít poloviční intenzitu také po průchodu 6 cm betonu.

Nejefektivnější ochrana je vždy kombinace všech těchto tří způsobů.

Odkazy

Související články

• Záření α
• Záření β
• Ionizující záření
• Nemoc z ozáření
• γ-nůž
• Záchytová neutronová terapie
• Interakce γ záření s elektronovým obalem

• Fotoelektrický jev
• Comptonův rozptyl
• Elektron-pozitronové páry

Externí zdroje

• Záření gama (na serveru Fyzika v moderním lékařství)
• Záření gama (na serveru Fyzika - J. Reichl)
• Radiobiologie (na serveru fbmi.sirdik.com)
• Záření γ (na české Wikipedii)

Použitá literatura

• BENEŠ, Jiří, Pravoslav STRÁNSKÝ a František VÍTEK. Základy lékařské biofyziky. 2. vydání. Praha: Nakladatelství Karolinum, 2007. ISBN 978-80-246-1386-4