Skip to content
  • 熱門
  • 趨勢
  • 精選

Forgot Password?

← Back to login
世界圖譜
世界圖譜
  • 熱門
  • 趨勢
  • 精選
登入
訂閱
世界圖譜
世界圖譜

什麼是伽瑪射線?

  • 2018-11-29
  • Armanda
這張全天候的圖像是由NASA的Fermi Gamma-ray太空望遠鏡進行了兩年的觀察,顯示了天空在伽馬射線中如何出現。 (圖片來源:NASA/DOE/FERMI LAT合作)

伽馬射線是電磁輻射的一種形式,無線電波,紅外輻射,紫外線輻射,X射線和微波爐也是如此。伽馬射線可用於治療癌症,天文學家研究了伽馬射線爆發。

電磁(EM)輻射以不同的波長和頻率以波浪或顆粒傳播。這種廣泛的波長被稱為電磁頻譜。頻譜通常按降低波長和增加能量和頻率的順序分為七個區域。共同的名稱是無線電波,微波,紅外(IR),可見光,紫外線(UV),X射線和伽馬射線。

伽瑪射線落在上面的EM頻譜範圍內軟X射線。伽瑪射線的頻率大於每秒大約10^19個週期,或者Hertz(Hz),而波長小於100次(PM)或4 x 10^9英寸。 (圖表是一個米的一億億。)

伽瑪射線和硬X射線在EM頻譜中重疊,這可能使它們很難區分它們。在某些領域(例如天體物理學)中,在頻譜中繪製了任意線,其中一定波長以上波長的射線被歸類為具有較短波長的X射線和射線,被歸類為伽馬射線。伽瑪射線和X射線都有足夠的能量來造成生命組織的損害,但是幾乎所有宇宙伽瑪射線被地球大氣所阻擋。

發現伽瑪射線

根據伽馬射線的調查,法國化學家保羅·維拉德(Paul Villard)在調查輻射的輻射時首先在1900年觀察到。澳大利亞輻射保護與核安全局(Arpansa)。幾年後,新西蘭出生的化學家和物理學家歐內斯特·盧瑟福(Ernest Rutherford)遵循Alpha射線和β射線的順序提出了“伽馬射線”,這是在核反應期間創建的其他粒子的名稱,並將其名稱卡住。

伽馬射線的來源和效果

伽馬射線主要由四種不同的核反應產生:融合,裂變,α衰變和伽馬衰減。

核融合是為太陽和恆星提供動力的反應。它發生在多步過程中,其中四個質子或氫核被迫在極端溫度和壓力下融合到氦核中,其中包括兩個質子和兩個中子。所得的氦核比進入反應的四個質子少約0.7%。根據愛因斯坦著名的方程式E = MC^2,該質量差異轉化為能量,大約三分之二的能量發出為伽馬射線。 (其餘的是中微子在恆星壽命的後期,當它用盡氫燃料時,它們的相互作用粒子極為弱,質量幾乎為零。

伽馬射線的另一個熟悉的來源是核裂變。勞倫斯·伯克利國家實驗室定義核裂變將重核分成兩個大致相等的部分,然後是較輕的元素的核。在此過程中,涉及與其他顆粒碰撞的重核,例如鈾和p,被分解為較小的元素,例如氙氣和鍶。然後,這些碰撞產生的顆粒會影響其他重核,從而建立核鏈反應。釋放能量是因為所得顆粒的組合質量小於原始重核的質量。根據E = MC^2,該質量差異以較小的核,中微子和伽馬射線的動能形式轉化為能量。

伽馬射線的其他來源是α衰變和伽馬衰減。當重核散發出氦4核,將其原子數減少2,其原子量減少4時,就會發生α衰變。該過程可以使核具有多餘的能量,該核以伽馬射線的形式發出。當原子核中有太多能量,導致其發射伽瑪射線而不會改變其電荷或質量組成時,就會發生伽馬衰減。

伽瑪·雷(Gamma Ray)的藝術家印象。(圖片來源:NASA)

伽馬射線治療

伽瑪射線有時習慣治療癌性腫瘤通過損害腫瘤細胞的DNA在體內。但是,必須格外小心,因為伽馬射線也會損害周圍健康組織細胞的DNA。

最大化對癌細胞劑量的一種方法,同時最大程度地減少對健康組織的接觸是將多個伽馬射線束從線性加速器或LINAC引導到從許多不同方向上引導到目標區域。這是網絡刀和伽馬刀療法。

伽馬刀放射線外科手術使用專用設備將腫瘤或大腦中其他靶標的200微小輻射聚焦。每個單獨的光束對通過它通過的腦組織的影響很小,但是在梁相遇的點上傳遞了強劑量的輻射。梅奧診所。

伽馬射線天文學

伽馬射線的更有趣的來源之一是伽馬射線爆發(GRB)。這些是極高的能量事件,從幾毫秒到幾分鐘。它們在1960年代首次被觀察到,現在大約每天一次在天空中的某個地方觀察到它們。

根據NASA。它們比典型的超新星高數百倍,大約一百萬億倍的光明。

根據密蘇里州立大學天文學教授羅伯特·帕特森(Robert Patterson)的說法,GRB曾經被認為來自蒸發的最後階段迷你黑洞。現在據信它們起源於緊湊型物體(例如中子恆星)的碰撞。其他理論將這些事件歸因於超級大顆星的崩潰以形成黑洞。

無論哪種情況,GRB都可以產生足夠的能量,在幾秒鐘內它們都可以超過整個星系。由於地球的大氣阻止了大多數伽馬射線,因此僅帶有高空氣球和軌道望遠鏡。

進一步閱讀:

  • NASA資源電磁頻譜。
  • 手錶:什麼是伽馬射線?由NASA。
  • 伽瑪射線和宇宙來源,來自Cherenkov望遠鏡陣列。

本文於2018年11月29日由現場科學貢獻者Meredith Fore更新。

相關貼文

詹姆斯·韋伯(James Webb)望遠鏡景點是銀河系(Milky Way)久違的“雙胞胎”(Twin)

詹姆斯·韋伯(James Webb)望遠鏡景點是銀河系(Milky Way)久違的“雙胞胎”(Twin)

比地球更寬的新雷暴正在木星上噴出綠色閃電,可能會使這顆氣態巨行星的一條巨大帶消失

比地球更寬的新雷暴正在木星上噴出綠色閃電,可能會使這顆氣態巨行星的一條巨大帶消失

科學家揭露了“內而言,無腿,無頭的奇蹟”,早在恐龍之前就生活了

科學家揭露了“內而言,無腿,無頭的奇蹟”,早在恐龍之前就生活了

詹姆斯·韋伯(James Webb)望遠鏡在有史以來最好的細節上揭示了“宇宙龍捲風”

詹姆斯·韋伯(James Webb)望遠鏡在有史以來最好的細節上揭示了“宇宙龍捲風”

令人驚嘆的重建揭示了西伯利亞4000歲葬禮的戰士和他的武器

令人驚嘆的重建揭示了西伯利亞4000歲葬禮的戰士和他的武器

海林隕石坑:中國新發現的隕石坑誕生於「核爆級」事件

海林隕石坑:中國新發現的隕石坑誕生於「核爆級」事件

大西洋洋流正在減弱嗎?一項新的研究發現否定,但其他專家不太確定。

大西洋洋流正在減弱嗎?一項新的研究發現否定,但其他專家不太確定。

困擾數學家數十年的臭名昭著的“沙發問題”可能終於有了解決方案

困擾數學家數十年的臭名昭著的“沙發問題”可能終於有了解決方案

2025年血月:如何在3月的月食中看到月亮在北美變紅

2025年血月:如何在3月的月食中看到月亮在北美變紅

熱門閱讀

  • META旨在重新定義在家中的人機合作 2025-02-07
  • 太空人對停靠在國際太空站的俄羅斯太空船洩漏的「意外氣味」感到困惑 2024-11-27
  • 在極性世界中存在多個雲層,熱點和化學變化:研究 2025-03-03
  • 四顆小行星以多產的天主教修女天文學家的名字命名 2024-10-03
  • Barry Ritholtz採訪:“聰明是好的。聰明而幸運的更好” 2025-04-15
  • 抑鬱和焦慮觸發者是不良新聞業的“最佳實踐” 2025-04-04
  • 生物學家在領鞭毛蟲中找到了電訊號和協調行為的證據 2025-01-08
  • 巨型幻影果凍:33英尺長的海洋巨人,將嬰兒從嘴裡出來 2025-01-25
  • 量子運算可以讓自動駕駛汽車比以往更有效率 2024-11-21
  • 如何使用Windows命令提示字元? 2024-09-16

上升趨勢

  • 這57個鍍鉻擴展可以在600萬檯面上監視,並緊急卸載它們 2025-04-18
  • PlayStation 6便攜式?索尼會加速該項目 2025-04-18
  • 根據ANSSI的說法,針對法國的網絡攻擊目前正在針對公共交通 2025-04-18
  • 個性化您的三星星係以前從未有過:最終在Google Play上的終極工具 2025-04-18
  • Google失去了針對其廣告帝國的審判 2025-04-18
  • 騙局,深擊,加密貨幣:Google在2024年封鎖了51億個廣告 2025-04-18
  • 它以30i/s的速度拍攝8K,135分鐘的自主權:Insta360 X4售罄,並將比賽投入了比賽。 2025-04-18
  • 認識Zhúlóng,這是銀河系的“雙胞胎”,搖晃我們的宇宙時間表 2025-04-17
  • 發行人:有必要盡快撤回您的錢嗎?我們將真實脫離了錯誤 2025-04-18
  • Vega OS:亞馬遜想用Android切斷電線 2025-04-18

最近發布

  • 觀看 2024 年豐田 GR Corolla 與美國肌肉車的正面交鋒 2025-01-11
  • 烏克蘭戰爭:哪些國家認為戰爭會在 2025 年結束? 2025-01-16
  • 巴西堅果中營養素的痕跡可能與癌症作鬥爭,但劑量至關重要 2025-02-26
  • 科比布萊恩的 NBA 薪水:他 20 個賽季每個賽季的薪水是多少 2020-01-31
  • 探索從 CAF 獲得 200 歐元並獲得這份備受追捧的暑期工作的秘密 2024-05-22
  • 大規模欺詐:健康保險拿出大砲來追踪騙局 2025-02-13
  • 希姆勒,希特勒和神秘主義:納粹尋找奧術 2025-02-24
  • 您從未聽說過的最瘋狂的90年代超級跑車是要抓住 2025-03-19
  • 詹姆斯·韋伯(James Webb)望遠鏡景點是銀河系(Milky Way)久違的“雙胞胎”(Twin) 2025-04-16
  • 特斯拉 Model Y Juniper 沒有迷彩,內裝變化令人驚訝 2025-01-09

Copyright © 2024 世界圖譜

  • 關於本網站
  • 隱私權政策
  • 服務條款
  • 世界圖譜