Astronomi hakkında bilgi edinin ve kanseri tedavi edin "Evrendeki en güçlü ışık huzmesi" ne olacak?

Sınırları olmayan bilim

Biz bilginin taşıyıcılarıyız

Refah zamanı

Bugün üç kitap göndereceğiz Yüksek Öğretim Basını Sağlanan yüksek kaliteli popüler bilim kitapları " Gen adı .

Zengin kişisel deneyimine ve derin bilimsel bilgisine dayanarak, bu kitabın yazarı mizahi bir genel ders yazıyor. Halkın ilgisini çeken birçok konuya yanıt olarak kitap, genlerin tüm "hayranlarına" özel örneklerle genetik, istatistik, bilgisayarlar ve büyük veri analizi ile ilgili temel ilkeleri ve ilgili bilgileri tanıtır ve profesyonel araştırma ve son gelişmeleri sunar. , Genlerin bilimsel bir yorumu. Genler, hala bilmediğimiz birçok sır içerir. Genleri seven ve yaşam keşifleriyle ilgilenen araştırmacılar için, "Genlerin Adı" nın bu kapıyı açmanın anahtarı olduğu söylenebilir.

Aşağıdaki makaleyi dikkatlice okuduğunuz sürece, makalenin sonunda sorulan soruları düşünün, kesinlikle takip edin Etkileşim: cevabınız Biçim biçiminde yorum alanına bir mesaj bırakın, ödül kazanma şansınız var!

Yazar: Jim Lucas

Çeviri: Yıldız

Gözden Geçiren: Hiçbir Şey

NASAnın Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu tarafından yapılan tüm gökyüzü araştırması, evrenin gama ışını radyasyon görüntüsünü gösteriyor

Gama ışınları, radyo dalgaları, kızılötesi radyasyon, ultraviyole radyasyon, X ışınları ve mikrodalgalar gibi elektromanyetik dalgaların tümüdür. Gama ışınları yalnızca kanseri tedavi etmek için kullanılamaz, aynı zamanda gama ışını darbeleri de astronominin araştırma içeriklerinden biridir.

Elektromanyetik (EM) radyasyon, farklı dalga boylarında ve frekanslarda dalgalar veya parçacıklar olarak hareket eder. Elektromanyetik dalgalar, farklı dalga boyu aralıklarında elektromanyetik spektrumu oluşturur. Elektromanyetik spektrum, dalga boyunun azalması ve artan enerji ve frekans sırasına göre genel olarak 7 aralığa ayrılır: radyo dalgaları, mikrodalgalar, kızılötesi (IR), görünür ışık, ultraviyole (UV), X ışınları ve gama ışınları.

Gama ışınları, yumuşak X ışınlarının üzerindeki elektromanyetik spektrum aralığına düşer (Çevirmenin Notu: X ışınları, elektromanyetik frekans seviyesine göre sert X ışınlarına ve yumuşak X ışınlarına bölünür). Gama ışınları, saniyede yaklaşık 1018 Hertz'den (Hz) daha yüksek bir frekansa ve 100 pikometreden (1 pikometre = 10-12 metre) daha düşük bir dalga boyuna sahip elektromanyetik dalgalardır.

Gama ışınlarının ve sert X ışınlarının elektromanyetik spektrumu kısmen örtüşmektedir, bu nedenle onları gerçekten ayırt etmek zordur. Astrofizik gibi bazı alanlarda, belirli bir frekansın üzerindeki herhangi bir elektromanyetik dalgaya X-ışınları, X-ışınlarından daha kısa dalga boyuna sahip elektromanyetik dalgalara gama ışınları denir. Gama ışınları ve X ışınları güçlü enerjileri nedeniyle organik canlı dokulara zarar verebilir.Neyse ki evrendeki gama ışınlarının ve X ışınlarının çoğu atmosferimiz tarafından korunmaktadır.

Gama ışınları nasıl keşfedildi?

Avustralya Radyasyondan Korunma ve Nükleer Güvenlik Ajansı (Avustralya Radyasyondan Korunma ve Nükleer Güvenlik Ajansı) verilerine göre, Fransız kimyager Paul Villar 1900'de radyum radyasyonu üzerinde çalışırken, ilk gama ışınlarını gözlemledi. O zamanlar bilim adamları, hem alfa ışınlarının hem de beta ışınlarının nükleer radyasyon sırasında üretilen ışınlar olduğunu zaten biliyorlardı.Bu nedenle, Yunan alfabesine göre, Yeni Zelanda doğumlu kimyager ve fizikçi Rutherford, bunu adlandırmak için gama ışınlarının kullanılmasını önerdi. Yeni keşfedilen radyasyon. Gama ışınının adı buradan gelmektedir. Ancak, o zamandan beri nükleer radyasyonda yeni radyasyon fenomeni keşfedilmedi ve Yunan harflerinden sonra adlandırılan ışınlar gama ışınlarında durdu.

Gama ışınlarının kaynağı ve etkisi

Gama ışınları temel olarak dört farklı nükleer reaksiyonla üretilebilir: nükleer füzyon, nükleer fisyon, alfa bozunması ve gama bozunması.

Nükleer füzyon, güneşe ve diğer yıldızlara enerji sağlayan bir reaksiyondur. Dört proton veya hidrojen çekirdeğinin aşırı sıcaklık ve basınç altında iki proton ve iki nötron içeren bir helyum çekirdeğine kaynaşmaya zorlandığı çok aşamalı bir süreçte gerçekleşir. Kaynaşmış helyum çekirdeğinin kütlesi, reaksiyona katılan dört protondan yaklaşık% 0.7 daha küçüktür. Bu kalite farkı, Einstein'ın ünlü denklemi E = mc2'ye göre enerjiye dönüştürülür ve bu enerjinin yaklaşık üçte ikisi gama ışınları şeklinde dışarıya doğru yayılır. Enerjinin geri kalanı, neredeyse sıfır kütleye sahip zayıf etkileşimli parçacıklar olan reaksiyon tarafından üretilen nötrinolar tarafından taşınır. Yıldızın ömrünün son bölümünde hidrojen hammaddesi yanacak, ancak helyum çekirdeği gibi füzyon reaksiyonları ile daha ağır ve daha ağır elementler oluşturabildi ve atom ağırlığı 56 olan demir oluşturabildi. Tabii ki, bu müteakip nükleer füzyon reaksiyonları tarafından üretilen enerji yavaş yavaş azalmaktadır.

Nükleer füzyonun şematik diyagramı (İnternetten resim)

Bir başka iyi bilinen gama ışını kaynağı nükleer fisyondur. Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı nükleer fisyonu şu şekilde tanımlar: ağır bir çekirdek, kabaca eşit iki parçaya ayrılır ve daha sonra bu parçalar, daha hafif elementlerin çekirdeği haline gelir. Bu süreçte, diğer parçacıklarla çarpışmalar sıklıkla söz konusudur ve uranyum ve plütonyum gibi ağır çekirdekler, ksenon ve stronsiyum gibi daha küçük elementlere bölünür. Daha sonra, bu çarpışmanın ürettiği parçacıklar, bir nükleer zincir reaksiyonu oluşturmak için diğer ağır çekirdeklere çarpmaya devam edebilir. Bu işlem enerjiyi serbest bırakır çünkü çarpışmanın ürettiği parçacıkların toplam kütlesi, orijinal ağır çekirdeğin kütlesinden daha azdır. Kütle farkı E = mc2 kütle-enerji denklemine göre enerjiye dönüştürülür ve bu enerji daha küçük nükleer kinetik enerji, nötrinolar ve gama ışınları şeklinde bulunur.

Nükleer fisyonun şematik diyagramı (İnternetten resim)

Diğer gama ışınları kaynakları arasında alfa bozunması ve gama bozunması bulunur. Ağır bir çekirdek, bir helyum-4 çekirdeği yaydığında, atom numarası 2 azalacak ve atom ağırlığı 4 azalacaktır. Bu işlem alfa bozunmasıdır (Çevirmenin Notu: alfa ışınları, yayılan helyum-4 çekirdeklerinden oluşur. Işınları). Bu işlemden sonra, orijinal ağır çekirdekler, gama ışınları şeklinde yayılacak olan fazla enerjiyi tutmaya devam edebilir. Gama bozunması, bir atomun çekirdeğinde çok fazla enerji olduğu zaman, fazla enerjinin gama ışınları yaymasına neden olacağı anlamına gelir.Gama bozunması çekirdeğin yükünü veya kütlesini değiştirmez.

Gama Işını Terapisi

Tıbbi tedavide gama ışınları kullanılabilir. Örneğin gama ışınları, vücuttaki kötü huylu tümörleri tedavi etmek için tümör hücrelerinin DNA'sını yok etmek için kullanılabilir. Bununla birlikte, bu tedavi planını uygularken doktorlar çok dikkatli olmalıdır, çünkü gama ışınları çevredeki sağlıklı doku hücrelerinin DNA'sına da zarar verebilir.

Gama bıçağı ameliyatının şematik diyagramı (İnternetten resim)

Kanser hücrelerinin gama ışınlarına maruziyetini en üst düzeye çıkarmak ve sağlıklı doku hücrelerini radyasyondan korumak için bir yöntem, gama ışınlarını yönlendirmek için doğrusal hızlandırıcılar kullanmaktır ve birden fazla gama ışınının hedef alanda farklı yönlerden hareket etmesine izin verir. . Bu, Cyber Knife ve Gamma Knife tedavisinin çalışma prensibidir. Gama bıçağı radyasyon cerrahisi, yaklaşık 200 küçük gama ışınını tümörler veya beynin diğer hedef alanlarına odaklamak için özel aletler kullanır. Mayo Clinic'e göre, her bir gama ışınının beyin üzerinde çok az etkisi vardır, ancak gama ışınlarının odaklandığı radyasyon dozu kanser hücrelerini öldürecek kadar güçlüdür.

Gama ışını astronomisi

İlginç bir gama ışını kaynağı, gama ışını patlamasıdır (GRB). Bu olayların tümü, süresi birkaç milisaniyeden birkaç dakikaya kadar değişen son derece yüksek enerjiye sahiptir. İlk olarak 1960'larda gözlemlendi ve gökbilimciler artık her gün ortalama bir gama ışını patlama olayını gözlemliyorlar.

NASA, gama ışını patlamasının "en güçlü ışın" olduğunu söyledi. Tipik süpernovalardan yüzlerce kat, güneşimizden trilyon kat daha parlaktırlar.

Missouri Eyalet Üniversitesi'nde astronomi profesörü olan Robert Patterson'a göre, gama ışını patlamasının bir mini kara deliğin buharlaşmasının son aşamasından geldiği düşünülüyordu. Artık nötron yıldızlarının çarpışması gibi oldukça yoğun yıldızlardan kaynaklandıklarına inanılıyor. Ayrıca, gama ışını patlamalarının süper kütleli yıldızların kara delikler oluşturmak üzere çöküşünden kaynaklandığına dair teoriler de vardır.

Gama ışını patlaması (sanatçının hayal gücü)

Her iki durumda da, gama ışını patlaması tüm galaksiyi birkaç saniye içinde aydınlatmaya yetecek kadar enerji üretebilir. Dünya'nın atmosferi gama ışınlarının çoğunu koruduğu için, bunlar yalnızca yüksek irtifa balonlarında ve yörüngedeki teleskoplarda görülebilir.

Orijinal bağlantı:

Etkileşim sorunu

[Etkileşimli soru: Radyasyonun yaşamdaki uygulamaları nelerdir?

Lütfen kesinlikle takip edin Etkileşim: Soruların yanıtları Etkileşime katılmak için yorum alanına bir mesaj bırakın. Gereksinimleri karşılamayanlar geçersizdir.

Bu perşembe öğlen 12'den itibaren Öne Çıkan Mesaj İlk üç beğeni bizden bir kitap alacak.

Editör: loulou

En Yeni 10 Popüler Makale

Görüntülemek için başlığa tıklayın

Bir zamanlar bir kuş vardı, uçtuğunda tanıdık geliyordu ...
önceki
Bilim adamları ne yapar? Promosyon
Sonraki
Fermuar Fizik Hafızası
Birisi size bu dünyanın doğasının bir bahar olduğunu söylese, buna inanır mısınız?
İlerleme | Bakır oksit süperiletkenlerinin yerinde çalışması için yeni bir yöntem
Bilim adamları kedi dillerini inceleyerek yeni bir tarak yaptı
Sahte bir Weibo testi tüm netizenleri çok fazla baskı altına alıyor mu?
Fizik Enstitüsü ile ilgili bazı anılar Fizik Enstitüsü Hafızası
Guangdong-Hong Kong-Makao Çapraz Bilim Merkezi'nin açılış töreni ve ilk akademik forum Guangdong, Dongguan'da yapıldı.
Kelvin ve Boltzmann sabiti
Çok yersen şişmanlayacaksın, az uyursan şişmanlayacaksın, eviniz çok kirliyse şişmanlayacaksınız, peki insanlar neden bu kadar zayıf?
Neden termos şişesinin dibinde her zaman "küçük bir çekme" var?
Dünyadaki gerçek bir "Buz ve Ateş Şarkısı" bilim adamları tarafından onaylandı!
İlerleme | Bir Ayna Olarak Manyetizma: Amorf Alaşım Reolojik Taşıyıcıda Kayma Bantlarının Yeni Anlayışı
To Top