wat zijn gammastralen?

een gammastraal (g) is een pakket elektromagnetische energie (foton) dat door de kern van sommige radionucliden wordt uitgezonden na radioactief verval. Gammafotonen zijn de meest energetische fotonen in het elektromagnetische spectrum.

Wat zijn de eigenschappen van gammastralen?

gammastraling is een vorm van elektromagnetische straling (EMR). Ze zijn vergelijkbaar met röntgenstralen, alleen te onderscheiden door het feit dat ze worden uitgezonden uit een opgewonden kern. Elektromagnetische straling kan worden beschreven in termen van een stroom van fotonen, die massaloze deeltjes elk reizen in een golf-achtige patroon en bewegen met de snelheid van het licht. Elk foton bevat een bepaalde hoeveelheid (of bundel) energie, en alle elektromagnetische straling bestaat uit deze fotonen. Gammastraalfotonen hebben de hoogste energie in het EMR-spectrum en hun golven hebben de kortste golflengte.

wetenschappers meten de energie van fotonen in elektronvolt (eV). Röntgenfotonen hebben energieën tussen 100 eV en 100.000 eV (of 100 keV). Gammastraalfotonen hebben over het algemeen een energie van meer dan 100 keV. Ter vergelijking: ultraviolette straling heeft energie die valt in het bereik van een paar elektronvolt tot ongeveer 100 eV en heeft niet genoeg energie om te worden geclassificeerd als ioniserende straling. De hoge energie van gammastraling stelt hen in staat om door vele soorten materialen te gaan, waaronder menselijk weefsel. Zeer dichte materialen, zoals lood, worden vaak gebruikt als afscherming om gammastralen te vertragen of te stoppen.

Wat is het verschil tussen gammastralen en röntgenstralen?

het belangrijkste verschil tussen gammastralen en röntgenstralen is hoe ze worden geproduceerd. Gammastralen komen voort uit het bezettingsproces van een opgewekte kern van een radionuclide nadat het radioactief verval ondergaat terwijl X-stralen worden geproduceerd wanneer elektronen een doel raken of wanneer elektronen herschikken binnen een atoom. Kosmische stralen omvatten ook hoog-energetische fotonen en deze worden ook gammastralen genoemd, ongeacht of ze afkomstig zijn van nucleair verval of reactie.

Wat zijn de gezondheidseffecten van blootstelling aan gammastraling?

gammastraling is sterk doordringend en interageert met materie door ionisatie via drie processen: foto-elektrisch effect, Compton-verstrooiing of paarproductie. Door hun hoge penetratie vermogen, de impact van gammastraling kan optreden in een hele lichaam, ze zijn echter minder ioniserende dan alfadeeltjes. Gammastraling wordt beschouwd als een extern gevaar met betrekking tot stralingsbescherming.

net als bij alle blootstelling aan ioniserende straling kunnen hoge blootstellingen directe acute effecten veroorzaken door directe schade aan cellen. Lage blootstellingsniveaus dragen een stochastisch gezondheidsrisico met zich mee wanneer de kans op kankerinductie toeneemt met verhoogde blootstelling.

Wat zijn enkele veel voorkomende bronnen van gammastraling?

gammastraling komt vrij uit veel van de radio-isotopen die voorkomen in de vervalreeks van de natuurlijke straling van uranium, thorium en actinium, en wordt uitgezonden door de in de natuur voorkomende radio-isotopen kalium-40 en koolstof-14. Deze zijn te vinden in alle rotsen en grond en zelfs in ons voedsel en water.

kunstmatige bronnen van gammastraling worden geproduceerd door kernsplijting in kernreactoren, hoge-energiefysica-experimenten, kernexplosies en ongevallen.

wat zijn enkele toepassingen van gammastraling-stralers?

gammastraling radionucliden zijn de meest gebruikte stralingsbronnen. De penetrerende kracht van gammastralen heeft vele toepassingen. Hoewel gammastralen veel materialen binnendringen, maakt dit ze niet radioactief. De drie meest bruikbare radionucliden zijn kobalt-60, cesium-137, technetium-99m en americium-241.

gebruik van kobalt-60:

• sterilisatie van medische apparatuur in ziekenhuizen
• pasteurisatie, door bestraling, van bepaalde levensmiddelen
• egalisatie of Diktemeters (d.w.z. voedselverpakkingen, staalfabrieken)
• industriële radiografie.

gebruik van cesium-137:

• meting en controle van de vloeistofstroom in industriële processen
• onderzoek van ondergrondse lagen (d.w.z. olie, kolen, gas en andere mineralisatie)
• meting van de vochtdichtheid van de bodem op bouwplaatsen
• niveaumeters voor de verpakking van levensmiddelen, geneesmiddelen en andere producten.

gebruik van technetium-99m:

• Tc-99m is de meest gebruikte radioactieve isotoop voor medisch diagnostisch onderzoek
• verschillende chemische vormen worden gebruikt voor beeldvorming van hersenen, botten, lever, milt en nieren. Het wordt ook gebruikt voor bloedstroomstudies.

gebruik van americium-241: