Definicja pojęcia:

promieniowanie

Promieniowanieenergia emitowana przez dany układ materialny w postaci fali elektromagnetycznej (promieniowanie elektromagnetyczne) lub strumienia cząstek (promieniowanie korpuskularne). Promieniowanie to proces emisji energii.
  1. Promieniowanie i jego rodzaje
  2. Promieniowanie elektromagnetyczne
  3. Promieniowanie korpuskularne
  4. Promieniowanie złożone

Promieniowanie i jego rodzaje

Promieniowanie definiowane jest jako energia emitowana przez dany układ materialny w postaci fali bądź strumienia cząstek; mianem promieniowania określany jest również sam proces emisji energii. W zależności od rodzaju emitowanych cząstek wyróżnia się:
  • promieniowanie elektromagnetyczne – promieniowanie emitowane w postaci fali elektromagnetycznej, wywołujące zmiany pola elektrycznego i magnetycznego,
  • promieniowanie korpuskularne – promieniowanie emitowane w postaci strumienia cząstek,
  • promieniowanie mieszane (złożone) – promieniowanie emitowane w postaci fali elektromagnetycznej oraz strumienia cząstek (elektromagnetyczne i korpuskularne).

Promieniowanie, w zależności od zdolności jonizacji ośrodka materialnego, dzieli się na:
Przenikliwość promieniowania jonizującego – promieniowania α, β i γ. Wikimedia.org

Promieniowanie elektromagnetyczne

Promieniowanie elektromagnetyczne (fotonowe) jest promieniowaniem wywołującym zaburzenia pola elektromagnetycznego, emitowane w postaci fali elektromagnetycznej o określonej długości i amplitudzie (promieniowanie monochromatyczne) bądź mieszanin fal o różnych długościach (promieniowanie polichromatyczne). Ten rodzaj promieniowania wywoływany jest przez zmiany w stanie jądra atomowego oraz powłok elektronowych atomów lub cząsteczek, a także przez zmiany stanu oscylacyjnego i rotacyjnego cząsteczek.

Wyróżnia się następujące rodzaje promieniowania elektromagnetycznego:
  • promieniowanie radiowe – fale o długości większej niż 10⁻⁴ m;
  • promieniowanie mikrofalowe – fale o długości od 10⁻⁴ m do 0,3 m;
  • promieniowanie cieplne (termiczne, temperaturowe) – promieniowanie o widmie zależnym od temperatury, emitowane przez każde ciało o temperaturze wyższej od zera bezwzględnego; ciała o temperaturze pokojowej emitują promieniowanie podczerwone, ciała o niskich temperaturach – emitują mikrofale, ciała o wysokich temperaturach (ponad 600°C) – emitują światło widzialne;
  • promieniowanie podczerwone (podczerwień) – niewidzialne promieniowanie o długości fali 0,76 – 2000 μm emitowane przez każde ciało w wyniku wzbudzenia cieplnego elektronów;  
  • światło widzialne – promieniowanie widzialne o długości fali 400–700 nm;
  • promieniowanie nadfioletowe (promieniowanie UV, ultrafiolet) - niewidzialne promieniowanie o długości fali 10-400 nm;
  • promieniowanie laserowe – emisja wymuszona fotonów przez ośrodek materialny w wyniku oddziaływania z fotonem inicjującym; fale z zakresu widma światła widzialnego, podczerwieni i ultrafioletu;
  • promieniowanie rentgenowskie (promienie X) – promieniowanie o długości fali ok. 10 pm-10 nm;
  • promieniowanie synchrotronowe – wywoływane przez naładowane elektrony poruszające się w polu magnetycznym z prędkością bliską prędkości światła w próżni; fale z zakresu widma podczerwieni, światła widzialnego, ultrafioletu i promieni X;
  • promieniowanie gamma (γ) – promieniowanie o dużej energii i długości fali niższej od 0,1 nm;  emitowane przez wzbudzone lub promieniotwórcze jądra atomowe podczas rozpadu promieniotwórczego lub reakcji jądrowych.
Widmo (spektrum) fal elektromagnetycznych. Wikimedia.org

Promieniowanie korpuskularne

Promieniowanie korpuskularne jest promieniowaniem emitowanym w postaci strumienia cząstek. W zależności od rodzaju emitowanych cząstek wyróżnia się:
  • promieniowanie alfa (α) – strumień dodatnio naładowanych cząstek α (jąder atomów helu) emitowany przez niektóre izotopy promieniotwórcze;
  • promieniowanie beta (β) – strumień ujemnie lub dodatnio naładowanych cząstek (elektronów lub pozytonów) emitowany przez jądra niektórych izotopów promieniotwórczych;
  • promieniowanie neutronowe – strumień wolnych neutronów emitowany w wyniku rozszczepienia jądra atomowego oraz reakcji rozpadu i syntezy jądrowej.

Promieniowanie złożone

Promieniowanie złożone (mieszane) jest promieniowaniem emitowanym zarówno w postaci fali elektromagnetycznej (promieniowanie elektromagnetyczne) oraz strumienia cząstek (promieniowanie korpuskularne).
Emisja elektronu podczas rozpadu β- jądra atomu. w wyniku rozpadu jednego z neutronów powstaje elektron, proton i antyneutrino. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/aa/Beta-minus_Decay.svg/1280px-Beta-minus_Decay.svg.png
Wyróżnia się następujące rodzaje promieniowania złożonego:
  • promieniowanie naturalne otoczenia – promieniowanie złożone z promieniowania kosmicznego, promieniowania skorupy ziemskiej oraz promieniowania izotopów promieniotwórczych (radionuklidów) występujących w środowisku naturalnym;
  • promieniowanie kosmiczne – promieniowanie docierające do powierzchni Ziemi z przestrzeni kosmicznej, składające się z cząstek kosmicznych (promieniowanie kosmiczne pierwotne) oraz cząsteczek atmosfery zjonizowanych pod wpływem pierwotnego promieniowania kosmicznego (promieniowanie kosmiczne wtórne);
  • promieniowanie słoneczne – strumień fal elektromagnetycznych i cząstek elementarnych (strumień energii promienistej) docierający ze Słońca na powierzchnię Ziemi
  • promieniowanie jądrowe – wysokoenergetyczne promieniowanie emitowane podczas przemian jądrowych (rozpad promieniotwórczy, reakcje jądrowe), składające się z cząstek elementarnych (protonów, elektronów, neutronów, fotonów) oraz fragmentów jąder pochodzących z rozpadu.
Zdjęcie rentgenowskie (RTG) płuc człowieka uzyskane w wyniku prześwietlenia klatki piersiowej wiązką promieniowania rentgenowskiego (promieni X). Wikimedia.org

Bibliografia

  1. Zdzisława Otałęga (red. nacz.); “Encyklopedia biologiczna T. VIII”; Agencja Publicystyczno-Wydawnicza Opres, Kraków 1999;
  2. David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker; “Podstawy fizyki T. 4, ”; Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2015.;
  3. Lambert M. Surhone, Miriam T. Timpledon, Susan F. Marseken; “Radiation”; Betascript Publishers 2009.;
  4. Ryszard Cach, Antoni Ciszewski, Jan Kołaczkiewicz; “Słownik Fizyka”; Europa, Poznań 2017.;
  5. Igor W. Sawieliew; “Wykłady z fizyki, tom 2. Elektryczność i magnetyzm, fale, optyka”; Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2013.;
  6. Igor W. Sawieliew; “Wykłady z fizyki, tom 3. Optyka kwantowa, fizyka atomu, fizyka ciała stałego, fizyka jądra atomowego i cząstek elementarnych”; Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2013.;
Legenda. Pokaż objaśnienia oznaczeń i skrótów
Szukaj
Oceń stronę
Ocena: 4.8
Wybór wg alfabetu:
a b c ć d e f g h i j k l ł m n o q p r s ś t u v w x y z ż ź
Pasaż zakupowy