Главная arrow Гамма-излучение

Гамма-излучение

Поток бета-частиц (главным образом электронов) вылетает из ядра со скоростью, близкой к скорости света. Энергия бета-частиц при распаде различных атомов колеблется в очень широких пределах — от нескольких тысяч до миллионов электрон-вольт. Проникающая способность бета-излучения значительно выше, чем альфа. Бета-частицы с энергией 3 МэВ пробегает в воздухе до 15 м, в биологической ткани — до 12 мм и в алюминии — до 5 мм. В современных ускорителях (бетатронах) энергия электронов может быть повышена до 25 и даже 35 МэВ; соответственно возрастает и их проникающая способность. В практике лучевой терапии злокачественных новообразований использование бетатронов позволяет регулировать глубину проникновения излучения в ткань соответственно расположению опухоли.

Гамма-излучение представляет собой электромагнитное поле с длиной волны 10-8—10-11 см (10-2  - 10-5 нм) . Распространяясь со скоростью света, гамма-лучи обладают высокой проникающей способностью, значительно большей, чем альфа- и бета-частицы. Во многом это определяется физической природой электромагнитного поля, частицы которого — фотоны — лишены массы покоя. Чем выше энергия гамма-излучения и соответственно меньше длина его волны, тем выше проникающая способность. Согласно квантовой теории, энергия электромагнитного поля излучается и поглощается не непрерывно, а отдельными порциями — квантами (фотонами). Энергия квантов тем выше, чем больше частота электромагнитного излучения и, следовательно, чем меньше длина его волны. Энергия кванта Е связана с длиной волны следующим соотношением:
где Л выражена в нанометрах (1 нм = 10-9м). Чтобы ослабить вдвое гамма-излучение радиоактивного кобальта 60СО27, наиболее часто используемого в медицине для лучевой терапии, необходимо взять слой свинца толщиной 1,6 см или слой бетона толщиной 10 см.