Žiarenie
Vo fyzike je žiarenie vyžarovanie alebo prenos energie vo forme vĺn alebo častíc v priestore alebo v hmotnom prostredí.
To zahŕňa:
- elektromagnetické žiarenie, ako sú rádiové vlny, viditeľné svetlo a röntgenové žiarenie.
- časticové žiarenie, ako je α, β a neutrónové žiarenie.
- akustické žiarenie, ako je ultrazvuk, zvuk
- seizmické vlny.
Vyžarovanie sa môže vzťahovať aj na vyžarovanú energiu, vlny alebo častice.
Elektromagnetické žiarenie
Mnohí ľudia už poznajú elektromagnetické žiarenie (EMR) vrátane svetla. Elektromagnetické spektrum zobrazuje typy žiarenia podľa ich vlnovej dĺžky a frekvencie. Niektoré druhy sú:
- Ionizujúce žiarenie pochádza z rádioaktívnych materiálov a röntgenových prístrojov a neionizujúce žiarenie pochádza z iných zdrojov. Ionizujúce žiarenie nesie viac ako 10 eV (elektrónvoltov), čo stačí na ionizáciu atómov a molekúl a rozbitie chemických väzieb. To je dôležité pre jeho škodlivosť pre živé organizmy. Neionizujúce žiarenie nespôsobuje mikroskopické poškodenie, ale môže spôsobiť zvýšenie teploty a niektoré druhy môžu spôsobiť chemické zmeny.
- röntgenové a gama žiarenie: Tieto veľmi silné lúče sa bežne používajú v medicíne na fotografovanie vnútra tela a liečbu rakoviny. Vo veľkom množstve sú však životu nebezpečné.
- Ultrafialové svetlo: Je to typ žiarenia s väčšou energiou ako viditeľné svetlo. Ľudia sa po ňom spália. Ultrafialové svetlo sa používa na ničenie baktérií.
- Viditeľné svetlo: Je to žiarenie, ktoré vidíme všade okolo seba ako to, čo väčšina ľudí nazýva "svetlo". Môže spôsobovať chemické zmeny.
- Infračervené vlny: Predmety pri izbovej teplote vyžarujú infračervené žiarenie. Hoci ho ľudia nevidia, špeciálne kamery dokážu tento druh žiarenia zachytiť.
- Rádiové vlny: Je to druh elektromagnetického žiarenia s najdlhšími vlnami. Rádiové vlny sa používajú na vysielanie a prijímanie komunikácie.
- Mikrovlny: Tento druh rádiových vĺn sa používa v mikrovlnnej rúre na ohrievanie potravín. Mikrovlny sa používajú aj na komunikáciu, ako zbrane a na prenos elektrickej energie z jedného miesta na druhé.
- Radarové vlny: Tento druh rádiových vĺn sa používa na detekciu lietadiel na oblohe a lodí v oceáne. Radar sa používa aj na pozorovanie zmien počasia.
Nebezpečenstvo spôsobené žiarením
Ionizujúce žiarenie je žiarenie, ktoré má dostatok energie na uvoľnenie elektrónov z atómov alebo molekúl.
Pre človeka sú škodlivé len niektoré druhy žiarenia. Napríklad ultrafialové žiarenie môže ľuďom spôsobiť popáleniny. Röntgenové žiarenie a gama žiarenie môže spôsobiť ochorenie alebo dokonca smrť v závislosti od dávky, ktorú človek dostane. Niektoré druhy časticového žiarenia môžu tiež spôsobiť ochorenie a popáleniny. Ak však žiarenie nemá dostatočne vysokú úroveň energie, tieto zmeny nenastanú, keď je niečo zasiahnuté žiarením. Toto sa označuje ako neionizujúce žiarenie, ktoré nie je také nebezpečné.
Jednotlivé typy žiarenia možno rozlíšiť podľa zdroja žiarenia, jeho vlnovej dĺžky (ak ide o elektromagnetické žiarenie), množstva prenášanej energie, prípadných častíc atď. Rádioaktívny materiál je materiál, ktorý vyžaruje žiarenie. Urán a plutónium sú príkladmi rádioaktívnych materiálov. Atómy, z ktorých sú vyrobené, majú tendenciu rozpadávať sa a vyžarujú rôzne druhy žiarenia, napríklad gama žiarenie a množstvo časticového žiarenia.
Ionizujúce žiarenie podľa typu
Ionizujúce žiarenie môže zabíjať živé organizmy. Môže spôsobiť genetické mutácie, ako dokázal H. J. Muller. Môže zničiť bunky v tele, ktoré sa delia, a tak nepriamo zabiť človeka.
- Alfa žiarenie, typ časticového žiarenia, ktoré tvoria jadrá atómov hélia.
- Beta žiarenie, ďalší typ časticového žiarenia, ktoré tvoria vysokoenergetické elektróny alebo pozitróny.
- Neutrónové žiarenie, ďalší typ časticového žiarenia, ktoré tvoria neutróny s vysokou energiou.
- Gama žiarenie (gama lúče), druh žiarenia pozostávajúci z vysokoenergetických fotónov.
- Röntgenové žiarenie (X-žiarenie), druh žiarenia, ktoré sa tiež skladá z fotónov, ale zvyčajne obsahuje menej energie ako gama žiarenie.
Neionizujúce žiarenie podľa typu
- Ultrafialové žiarenie, známe aj ako UV žiarenie.
- Viditeľné svetlo
- Infračervené žiarenie
- Rádiové vlny vrátane
- Mikrovlnné žiarenie
- Gravitačné žiarenie, predpovedaný dôsledok všeobecnej teórie relativity.
- Zvukové vlny
Súvisiace stránky
- Základné žiarenie
- Kozmické mikrovlnné žiarenie pozadia, 3K žiarenie čierneho telesa, ktoré vypĺňa vesmír
- Radiačné poškodenie - deštruktívne účinky na materiály a zariadenia
- Otrava žiarením - deštruktívne účinky na formy života
- Radiačná odolnosť - zabezpečenie odolnosti zariadení voči poruchám v prostredí s vysokou radiáciou
- Rádioaktívna kontaminácia
- Rádioaktívny rozpad
- Radiačné nehody
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to žiarenie v kontexte fyziky?
Odpoveď: Žiarenie vo fyzike znamená vyžarovanie alebo prenos energie vo forme vĺn alebo častíc priestorom alebo hmotným prostredím.
Otázka: Aké sú príklady elektromagnetického žiarenia?
Odpoveď: Medzi príklady elektromagnetického žiarenia patria rádiové vlny, viditeľné svetlo a röntgenové žiarenie.
Otázka: Čo je časticové žiarenie?
Odpoveď: Časticové žiarenie je forma žiarenia, ktorá zahŕňa emisiu alebo prenos častíc, ako sú častice alfa (α) a beta (β) a neutrónové žiarenie.
Otázka: Čo je to akustické žiarenie?
Odpoveď: Akustické žiarenie je druh žiarenia, ktorý zahŕňa emisiu alebo prenos zvukových vĺn, ako sú ultrazvuk a zvukové seizmické vlny.
Otázka: Na čo sa môže vzťahovať žiarenie?
Odpoveď: Žiarenie sa môže vzťahovať na vyžarovanú energiu, vlny alebo častice.
Otázka: Obsahujú vlny žiarenia častice?
Odpoveď: Nie, vlny žiarenia neobsahujú častice, pretože ich na Zem prenáša napríklad Slnko.
Otázka: Aké objekty môžu vyžarovať žiarenie?
Odpoveď: Žiarenie môžu vyžarovať rôzne objekty, napríklad Slnko a rádioaktívne látky.
