Kluczowa różnica między promieniowaniem jonizującym i niejonizującym polega na tym, że promieniowanie jonizujące ma wyższą energię niż promieniowanie niejonizujące.
Promieniowanie to proces, w którym fale lub cząstki energii (np. promienie gamma, promienie rentgenowskie, fotony) przemieszczają się przez ośrodek lub przestrzeń. Promieniotwórczość to spontaniczna przemiana jądrowa, w wyniku której powstają nowe pierwiastki. Innymi słowy, radioaktywność to zdolność do uwalniania promieniowania. Istnieje duża liczba pierwiastków promieniotwórczych. W normalnym atomie jądro jest stabilne. Jednak w jądrach pierwiastków promieniotwórczych występuje brak równowagi w stosunku neutronów do protonów; dlatego nie są stabilne. Dlatego, aby stać się stabilnym, te jądra będą emitować cząstki, a proces ten jest znany jako rozpad radioaktywny. Emisje te nazywamy promieniowaniem. Promieniowanie może występować w formie jonizującej lub niejonizującej.
Co to jest promieniowanie jonizujące?
Promieniowanie jonizujące ma wysoką energię, a zderzając się z atomem, atom ulega jonizacji, emitując inną cząsteczkę (np. elektron) lub fotony. Emitowany foton lub cząstka to promieniowanie. Początkowe promieniowanie będzie nadal jonizować inne materiały, dopóki cała jego energia się nie skończy. Emisja alfa, emisja beta, promieniowanie rentgenowskie i promieniowanie gamma to rodzaje promieniowania jonizującego.
Tam cząstki alfa mają ładunki dodatnie i są podobne do jądra atomu helu. Potrafią podróżować na bardzo krótkie odległości (tj. kilka centymetrów) i poruszają się po prostej ścieżce. Ponadto oddziałują one z elektronami orbitalnymi w ośrodku poprzez oddziaływania kulombowskie. Z powodu tych interakcji medium zostaje podekscytowane i zjonizowane. Pod koniec ścieżki wszystkie cząstki alfa stają się atomami helu.
Rysunek 01: Symbol zagrożenia dla promieniowania jonizującego
Z drugiej strony, cząstki beta są podobne do elektronów pod względem wielkości i ładunku. Dlatego odpychanie ma miejsce w równym stopniu, gdy podróżują przez medium. W przypadku napotkania elektronów w ośrodku następuje duże ugięcie toru. Gdy to się dzieje, medium ulega jonizacji. Ponadto cząstki beta poruszają się po zygzakowatej ścieżce; dzięki temu mogą podróżować na większą odległość niż cząstki alfa.
Jednak promieniowanie gamma i rentgenowskie to fotony, a nie cząstki. Promienie gamma tworzą się wewnątrz jądra, podczas gdy promienie rentgenowskie tworzą się w powłoce elektronowej atomu. Promieniowanie gamma oddziałuje z ośrodkiem na trzy sposoby, jako efekt fotoelektryczny, efekt Comptona i wytwarzanie par. Efekt fotoelektryczny jest bardziej prawdopodobny przy ciasno związanych elektronach atomów w promieniach gamma o średniej i niskiej energii. Natomiast efekt Comptona jest bardziej prawdopodobny przy luźno związanych elektronach atomów w ośrodku. W produkcji par promienie gamma oddziałują z atomami w ośrodku i wytwarzają parę elektron-pozyton.
Co to jest promieniowanie niejonizujące?
Promieniowanie niejonizujące nie emituje cząstek z innych materiałów, ponieważ ich energia jest niska. Przenoszą jednak wystarczająco dużo energii, aby wzbudzać elektrony z poziomu gruntu na wyższe poziomy. Są promieniowaniem elektromagnetycznym; w ten sposób mieć składowe pola elektrycznego i magnetycznego równoległe do siebie i kierunku propagacji fali.
Rysunek 02: Promieniowanie jonizujące i niejonizujące
Ponadto, ultrafiolet, podczerwień, światło widzialne i mikrofale to tylko niektóre z przykładów promieniowania niejonizującego.
Jaka jest różnica między promieniowaniem jonizującym a niejonizującym?
Emisja cząstek tworzących niestabilne jądra pierwiastków radioaktywnych nazywamy rozpadem radioaktywnym. Ta emisja cząstek to promieniowanie. Istnieją dwa rodzaje promieniowania jonizującego i niejonizującego. Kluczowa różnica między promieniowaniem jonizującym i niejonizującym polega na tym, że promieniowanie jonizujące ma wysoką energię niż promieniowanie niejonizujące.
Jako kolejna ważna różnica między promieniowaniem jonizującym i niejonizującym, promieniowanie jonizujące może emitować elektrony lub inne cząstki z atomów, gdy się zderzają, podczas gdy promieniowanie niejonizujące nie może emitować cząstek z atomu. Tam może tylko wzbudzać elektrony z niższego poziomu na wyższy po napotkaniu.
Podsumowanie – promieniowanie jonizujące a niejonizujące
Promieniowanie to proces, w którym fale lub cząstki energii przemieszczają się przez ośrodek lub przestrzeń. Kluczowa różnica między promieniowaniem jonizującym i niejonizującym polega na tym, że promieniowanie jonizujące ma wysoką energię niż promieniowanie niejonizujące.
