Ключевое различие между ионизирующим и неионизирующим излучением заключается в том, что ионизирующее излучение имеет большую энергию, чем неионизирующее излучение.
Излучение - это процесс, при котором волны или энергетические частицы (например, гамма-лучи, рентгеновские лучи, фотоны) проходят через среду или пространство. Радиоактивность - это самопроизвольное ядерное превращение, в результате которого образуются новые элементы. Другими словами, радиоактивность - это способность испускать радиацию. Существует большое количество радиоактивных элементов. В нормальном атоме ядро стабильно. Однако в ядрах радиоактивных элементов наблюдается дисбаланс соотношения нейтронов и протонов; таким образом, они не стабильны. Следовательно, чтобы стать стабильными, эти ядра будут испускать частицы, и этот процесс известен как радиоактивный распад. Эти выбросы и есть то, что мы называем излучением. Излучение может происходить как в ионизирующей, так и в неионизирующей форме.
Что такое ионизирующее излучение?
Ионизирующее излучение имеет высокую энергию, и когда оно сталкивается с атомом, атом подвергается ионизации, испуская другую частицу (например, электрон) или фотоны. Испускаемый фотон или частица является излучением. Первоначальное излучение будет продолжать ионизировать другие материалы, пока вся его энергия не закончится. Альфа-излучение, бета-излучение, рентгеновское излучение и гамма-излучение являются видами ионизирующего излучения.
Там альфа-частицы имеют положительный заряд, и они подобны ядру атома гелия. Они могут преодолевать очень короткие расстояния (т. е. несколько сантиметров) и двигаться по прямому пути. Более того, они взаимодействуют с орбитальными электронами в среде посредством кулоновских взаимодействий. Из-за этих взаимодействий среда возбуждается и ионизируется. В конце трека все альфа-частицы становятся атомами гелия.
Рисунок 01: Символ опасности ионизирующего излучения
С другой стороны, бета-частицы подобны электронам по размеру и заряду. Следовательно, отталкивание происходит одинаково, когда они путешествуют через среду. Большое отклонение пути происходит, когда они сталкиваются с электронами в среде. При этом происходит ионизация среды. Кроме того, бета-частицы движутся зигзагообразным путем; таким образом, они могут преодолевать большее расстояние, чем альфа-частицы.
Однако гамма и рентгеновские лучи - это фотоны, а не частицы. Гамма-лучи формируются внутри ядра, тогда как рентгеновские лучи формируются в электронной оболочке атома. Гамма-излучение взаимодействует со средой тремя способами: фотоэлектрическим эффектом, эффектом Комптона и образованием пар. Фотоэффект более вероятен при сильно связанных электронах атомов в гамма-излучении средней и низкой энергии. Напротив, эффект Комптона более вероятен со слабо связанными электронами атомов в среде. При образовании пар гамма-лучи взаимодействуют с атомами среды и производят электрон-позитронную пару.
Что такое неионизирующее излучение?
Неионизирующее излучение не испускает частицы из других материалов, потому что их энергия мала. Однако они несут достаточно энергии, чтобы возбудить электроны с основного уровня на более высокие уровни. Это электромагнитное излучение; таким образом, компоненты электрического и магнитного поля параллельны друг другу и направлению распространения волны.
Рисунок 02: Ионизирующее и неионизирующее излучение
Кроме того, ультрафиолетовое, инфракрасное, видимое и микроволновое излучение являются примерами неионизирующего излучения.
В чем разница между ионизирующим и неионизирующим излучением?
Испускание частиц образует нестабильные ядра радиоактивных элементов – это то, что мы называем радиоактивным распадом. Испускание этих частиц и есть излучение. Есть два типа как ионизирующее и неионизирующее излучение. Ключевое различие между ионизирующим и неионизирующим излучением заключается в том, что ионизирующее излучение имеет большую энергию, чем неионизирующее излучение.
Еще одно важное различие между ионизирующим и неионизирующим излучением заключается в том, что ионизирующее излучение может испускать электроны или другие частицы из атомов при их столкновении, в то время как неионизирующее излучение не может испускать частицы из атома. Там он может только возбудить электроны с более низкого уровня на более высокий уровень при встрече.
Резюме – Ионизирующее и неионизирующее излучение
Излучение - это процесс, при котором волны или частицы энергии проходят через среду или пространство. Ключевое различие между ионизирующим и неионизирующим излучением заключается в том, что ионизирующее излучение имеет большую энергию, чем неионизирующее излучение.
