فهم أشعة جاما: خصائصها واستخداماتها ومخاطرها

ما هي أشعة جاما؟

أشعة جاما هي شكل من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي عالي الطاقة، وتتكون من فوتونات تنبعث من نواة الذرات غير المستقرة أثناء عملية التحلل الإشعاعي. يشار إليها بالرمز “γ”. تتميز فوتونات جاما بطاقتها العالية جدًا، والتي تتجاوز عادةً 100 كيلو إلكترون فولت، وتردداتها العالية جدًا التي تزيد عن 10^19 هرتز، وأطوالها الموجية القصيرة جدًا التي تقل عن 100 بيكومتر.

تنتج أشعة جاما عن تحلل النظائر المشعة الموجودة في سلاسل التحلل الطبيعي لليورانيوم والثوريوم والأكتينيوم، بالإضافة إلى النظائر المشعة الطبيعية مثل البوتاسيوم-40 والكربون-14. يمكن العثور عليها في الصخور والتربة وحتى في بعض الأطعمة ومصادر المياه. يتم إنتاج مصادر اصطناعية لأشعة جاما من خلال الانشطار النووي في المفاعلات النووية، وتجارب فيزياء الطاقة العالية، والانفجارات والحوادث النووية.

نطاقات استخدامات أشعة جاما

تتميز أشعة جاما بتنوع استخداماتها في مجالات مختلفة، بما في ذلك الطب والصناعة والعلوم. فيما يلي تفصيل لاستخداماتها في كل مجال:

الأخطار المحتملة لأشعة جاما على الإنسان

تعتبر أشعة جاما خطرًا إشعاعيًا على صحة الإنسان نظرًا لقدرتها على اختراق الأنسجة الحية وتدمير الخلايا. فهي أشعة مؤينة، مما يعني أنها يمكن أن تزيل الإلكترونات من الذرات والجزيئات، مما يؤدي إلى تلف الحمض النووي والأنسجة. يمكن لأشعة جاما أن تمر عبر الجسم بالكامل وتسبب تأينًا يؤدي إلى تلف الأنسجة والحمض النووي.

تأثير أشعة جاما على الكائنات الحية الدقيقة

تمتلك أشعة جاما تأثيرات ضارة على الكائنات الحية الدقيقة من خلال آليتين رئيسيتين:

هل التعرض لأشعة جاما يزيد خطر الإصابة بالسرطان؟

تصنف أشعة جاما كمواد مسرطنة للإنسان، وتشير الأدلة إلى وجود صلة بين التعرض لأشعة جاما وزيادة خطر الإصابة بالسرطان. استندت هذه الأدلة إلى دراسات أجريت على الناجين من القنبلة الذرية في اليابان، والأشخاص الذين تعرضوا لحادث تشيرنوبيل النووي، والأشخاص الذين عولجوا بجرعات عالية من الإشعاع للسرطان، وعمال مناجم اليورانيوم.

من الصعب تحديد المخاطر الدقيقة للإصابة بالسرطان المرتبطة بمستويات منخفضة من التعرض للإشعاع، ولكن يتفق معظم العلماء على أن أي كمية من الإشعاع تزيد من خطر الإصابة بالسرطان، ويزداد هذا الخطر مع زيادة الجرعة.

أشعة جاما هي الطاقة الكهرومغناطيسية المنبعثة من نواة بعض النويدات المشعة بعد تحللها إشعاعياً، حيث يتم إنتاج أشعة جاما من خلال تفكك نوى الذرة المشعة وفي تحلل بعض الجسيمات دون الذرية، ولأشعة جاما العديد من الاستخدامات في عدّة مجالات مُختلفة كالطب، والعلوم، والصناعة، وتُعد من الأشعة الضارة والخطيرة إذا ما تم التعامل معها بشكلٍ صحيح وآمن.

المراجع

1. ^أب”What are the properties of gamma rays?”,arpansa, Retrieved 7/9/2021. Edited.
2. ↑”?What are gamma rays”,livescience, Retrieved 7/9/2021. Edited.
3. ↑”Gamma Rays and Medicine”,wikilectures, Retrieved 7/9/2021. Edited.
4. ↑”What Uses Do Gamma Rays Have?”,sciencing, Retrieved 7/9/2021. Edited.
5. ↑”gamma rays”,science nasa, Retrieved 7/9/2021. Edited.
6. ↑”Radiation Basics”,epa, Retrieved 7/9/2021. Edited.
7. ↑”sterilization by gamma irradiation”,tuttnauer, Retrieved 7/9/2021. Edited.
8. ↑”Targeted and non-targeted effects of ionizing radiation”,sciencedirect, Retrieved 7/9/2021. Edited.
9. ^أب”Do X-rays and Gamma Rays Cause Cancer?”,cancer, Retrieved 7/9/2021. Edited.