Klíčový rozdíl mezi ionizujícím a neionizujícím zářením je ten, že ionizující záření má vyšší energii než neionizující záření.
Záření je proces, při kterém vlny nebo částice energie (např. paprsky gama, rentgenové záření, fotony) cestují prostředím nebo prostorem. Radioaktivita je spontánní jaderná přeměna, která vede ke vzniku nových prvků. Jinými slovy, radioaktivita je schopnost uvolňovat záření. Existuje velké množství radioaktivních prvků. V normálním atomu je jádro stabilní. V jádrech radioaktivních prvků však dochází k nerovnováze poměru neutronů a protonů; proto nejsou stabilní. Proto, aby se stala stabilní, budou tato jádra emitovat částice a tento proces je známý jako radioaktivní rozpad. Tyto emise nazýváme zářením. Záření se může vyskytovat v ionizující nebo neionizující formě.
Co je to ionizující záření?
Ionizující záření má vysokou energii, a když se srazí s atomem, atom podstoupí ionizaci a emituje další částici (např. elektron) nebo fotony. Vyzařovaný foton nebo částice je záření. Počáteční záření bude pokračovat v ionizaci jiných materiálů, dokud se nevyčerpá veškerá jeho energie. Emise alfa, emise beta, rentgenové záření a gama záření jsou typy ionizujícího záření.
Tam mají částice alfa kladný náboj a jsou podobné jádru atomu helia. Mohou cestovat na velmi krátkou vzdálenost (tj. několik centimetrů) a pohybují se po přímé dráze. Navíc interagují s orbitálními elektrony v médiu prostřednictvím coulombických interakcí. Kvůli těmto interakcím se médium excituje a ionizuje. Na konci dráhy se všechny částice alfa stanou atomy helia.
Obrázek 01: Symbol nebezpečí pro ionizující záření
Na druhou stranu beta částice jsou velikostí a nábojem podobné elektronům. Proto k odpuzování dochází stejně, když cestují médiem. K velkému vychýlení dráhy dochází, když se setkají s elektrony v médiu. Jak se to stane, médium se ionizuje. Dále se beta částice pohybují klikatě; mohou tedy cestovat na delší vzdálenost než částice alfa.
Gamma a rentgenové záření jsou však fotony, nikoli částice. Gama záření se tvoří uvnitř jádra, zatímco rentgenové záření se tvoří v elektronovém obalu atomu. Gama záření interaguje s médiem třemi způsoby, jako je fotoelektrický jev, Comptonův jev a tvorba páru. Fotoelektrický jev je pravděpodobnější u těsně vázaných elektronů atomů v gama záření se střední a nízkou energií. Naproti tomu Comptonův jev je pravděpodobnější s volně vázanými elektrony atomů v médiu. Při párové produkci gama záření interaguje s atomy v médiu a vytváří elektron-pozitronový pár.
Co je to neionizující záření?
Neionizující záření nevyzařuje částice z jiných materiálů, protože jejich energie je nízká. Nesou však dostatek energie k vybuzení elektronů z úrovně země do vyšších úrovní. Jsou to elektromagnetické záření; mají tedy složky elektrického a magnetického pole vzájemně paralelní a směr šíření vln.
Obrázek 02: Ionizující a neionizující záření
Kromě toho, ultrafialové, infračervené, viditelné světlo a mikrovlnné záření jsou některé z příkladů neionizujícího záření.
Jaký je rozdíl mezi ionizujícím a neionizujícím zářením?
Emise částic tvoří nestabilní jádra radioaktivních prvků je to, čemu říkáme radioaktivní rozpad. Tato emise částic je záření. Existují dva typy ionizujícího a neionizujícího záření. Klíčový rozdíl mezi ionizujícím a neionizujícím zářením je ten, že ionizující záření má vyšší energii než neionizující záření.
Jako další důležitý rozdíl mezi ionizujícím a neionizujícím zářením může ionizující záření emitovat elektrony nebo jiné částice z atomů, když se srazí, zatímco neionizující záření nemůže emitovat částice z atomu. Tam může při setkání pouze excitovat elektrony z nižší úrovně na vyšší úroveň.
Shrnutí – Ionizující vs neionizující záření
Záření je proces, kdy vlny nebo energetické částice cestují médiem nebo prostorem. Klíčový rozdíl mezi ionizujícím a neionizujícím zářením je ten, že ionizující záření má vyšší energii než neionizující záření.