Η βασική διαφορά μεταξύ ιονίζουσας και μη ιονίζουσας ακτινοβολίας είναι ότι η ιονίζουσα ακτινοβολία έχει υψηλή ενέργεια από τη μη ιονίζουσα ακτινοβολία.
Ακτινοβολία είναι η διαδικασία κατά την οποία τα κύματα ή τα σωματίδια ενέργειας (π.χ. ακτίνες γάμμα, ακτίνες Χ, φωτόνια) ταξιδεύουν μέσα από ένα μέσο ή χώρο. Ραδιενέργεια είναι ο αυθόρμητος πυρηνικός μετασχηματισμός που έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό νέων στοιχείων. Με άλλα λόγια, ραδιενέργεια είναι η ικανότητα απελευθέρωσης ακτινοβολίας. Υπάρχει μεγάλος αριθμός ραδιενεργών στοιχείων. Σε ένα κανονικό άτομο, ο πυρήνας είναι σταθερός. Ωστόσο, στους πυρήνες των ραδιενεργών στοιχείων, υπάρχει μια ανισορροπία της αναλογίας νετρονίων προς πρωτόνια. Επομένως, δεν είναι σταθερά. Ως εκ τούτου, για να γίνουν σταθεροί, αυτοί οι πυρήνες θα εκπέμπουν σωματίδια και αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως ραδιενεργή διάσπαση. Αυτές οι εκπομπές είναι αυτό που ονομάζουμε ακτινοβολία. Η ακτινοβολία μπορεί να εμφανιστεί είτε ως ιονίζουσα είτε ως μη ιονίζουσα μορφή.
Τι είναι η Ιοντίζουσα Ακτινοβολία;
Η ιονίζουσα ακτινοβολία έχει υψηλή ενέργεια και όταν συγκρούεται με ένα άτομο, το άτομο υφίσταται ιονισμό, εκπέμποντας ένα άλλο σωματίδιο (π.χ. ένα ηλεκτρόνιο) ή φωτόνια. Το εκπεμπόμενο φωτόνιο ή σωματίδιο είναι ακτινοβολία. Η αρχική ακτινοβολία θα συνεχίσει να ιονίζει άλλα υλικά μέχρι να τελειώσει όλη η ενέργειά της. Η εκπομπή άλφα, η εκπομπή βήτα, οι ακτίνες Χ και οι ακτίνες γάμμα είναι τύποι ιονίζουσας ακτινοβολίας.
Εκεί, τα σωματίδια άλφα έχουν θετικά φορτία και είναι παρόμοια με τον πυρήνα ενός ατόμου ηλίου. Μπορούν να ταξιδέψουν σε πολύ μικρή απόσταση (δηλαδή λίγα εκατοστά) και ταξιδεύουν σε ευθεία διαδρομή. Επιπλέον, αλληλεπιδρούν με τα τροχιακά ηλεκτρόνια στο μέσο μέσω κουλομβικών αλληλεπιδράσεων. Εξαιτίας αυτών των αλληλεπιδράσεων, το μέσο διεγείρεται και ιονίζεται. Στο τέλος της διαδρομής, όλα τα σωματίδια άλφα γίνονται άτομα ηλίου.
Εικόνα 01: Σύμβολο κινδύνου για ιονίζουσα ακτινοβολία
Από την άλλη πλευρά, τα σωματίδια βήτα είναι παρόμοια με τα ηλεκτρόνια σε μέγεθος και φορτίο. Επομένως, η απώθηση λαμβάνει χώρα εξίσου όταν ταξιδεύουν μέσω του μέσου. Μια μεγάλη εκτροπή στη διαδρομή συμβαίνει όταν συναντούν ηλεκτρόνια στο μέσο. Καθώς συμβαίνει αυτό, το μέσο ιονίζεται. Επιπλέον, τα σωματίδια βήτα ταξιδεύουν σε μια ζιγκ-ζαγκ διαδρομή. Έτσι, μπορούν να διανύσουν μεγαλύτερη απόσταση από τα σωματίδια άλφα.
Ωστόσο, οι ακτίνες γάμμα και οι ακτίνες Χ είναι φωτόνια, όχι σωματίδια. Οι ακτίνες γάμμα σχηματίζονται μέσα σε έναν πυρήνα ενώ οι ακτίνες Χ σχηματίζονται σε ένα κέλυφος ηλεκτρονίων ενός ατόμου. Η ακτινοβολία γάμμα αλληλεπιδρά με το μέσο με τρεις τρόπους, όπως το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, το φαινόμενο Compton και η παραγωγή ζευγών. Το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο είναι πιο πιθανό με στενά συνδεδεμένα ηλεκτρόνια ατόμων σε ακτίνες γάμμα μέσης και χαμηλής ενέργειας. Αντίθετα, το φαινόμενο Compton είναι πιο πιθανό με χαλαρά συνδεδεμένα ηλεκτρόνια ατόμων στο μέσο. Στην παραγωγή ζευγών, οι ακτίνες γ αλληλεπιδρούν με τα άτομα στο μέσο και παράγουν ζεύγος ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων.
Τι είναι η Μη Ιονίζουσα Ακτινοβολία;
Η μη ιονίζουσα ακτινοβολία δεν εκπέμπει σωματίδια από άλλα υλικά, επειδή η ενέργειά τους είναι χαμηλή. Ωστόσο, μεταφέρουν αρκετή ενέργεια για να διεγείρουν τα ηλεκτρόνια από το επίπεδο του εδάφους σε υψηλότερα επίπεδα. Είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Έτσι, έχουν συστατικά ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου παράλληλα μεταξύ τους και την κατεύθυνση διάδοσης του κύματος.
Εικόνα 02: Ιοντίζουσα και μη ιοντίζουσα ακτινοβολία
Επιπλέον, το υπεριώδες, το υπέρυθρο, το ορατό φως και ο φούρνος μικροκυμάτων είναι μερικά από τα παραδείγματα μη ιονίζουσας ακτινοβολίας.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ιονίζουσας και μη ιονίζουσας ακτινοβολίας;
Η εκπομπή σωματιδίων σχηματίζει ασταθείς πυρήνες ραδιενεργών στοιχείων είναι αυτό που ονομάζουμε ραδιενεργό διάσπαση. Αυτή η εκπομπή σωματιδίων είναι η ακτινοβολία. Υπάρχουν δύο τύποι όπως η ιονίζουσα και η μη ιονίζουσα ακτινοβολία. Η βασική διαφορά μεταξύ ιονίζουσας και μη ιονίζουσας ακτινοβολίας είναι ότι η ιονίζουσα ακτινοβολία έχει υψηλή ενέργεια από τη μη ιονίζουσα ακτινοβολία.
Ως άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ ιονίζουσας και μη ιονίζουσας ακτινοβολίας, η ιονίζουσα ακτινοβολία μπορεί να εκπέμπει ηλεκτρόνια ή άλλα σωματίδια από τα άτομα όταν συγκρούονται, ενώ η μη ιονίζουσα ακτινοβολία δεν μπορεί να εκπέμψει σωματίδια από ένα άτομο. Εκεί, μπορεί μόνο να διεγείρει ηλεκτρόνια από ένα χαμηλότερο επίπεδο σε ένα υψηλότερο επίπεδο κατά τη συνάντηση.
Σύνοψη – Ιονίζουσα έναντι Μη Ιονίζουσα Ακτινοβολία
Η ακτινοβολία είναι η διαδικασία όπου τα κύματα ή τα ενεργειακά σωματίδια ταξιδεύουν μέσα από ένα μέσο ή χώρο. Η βασική διαφορά μεταξύ ιονίζουσας και μη ιονίζουσας ακτινοβολίας είναι ότι η ιονίζουσα ακτινοβολία έχει υψηλή ενέργεια από τη μη ιονίζουσα ακτινοβολία.
