Röntgenstrahlen vs. Gammastrahlen
Elektromagnetisches Spektrum ist ein sehr nützliches Konzept, das beim Studium der Physik verwendet wird. Röntgenstrahlen sind eine Art elektromagnetischer Strahlen, die für medizinische Zwecke verwendet werden, und Gammastrahlen werden in der beobachtenden Astronomie häufig verwendet. Diese beiden elektromagnetischen Strahlen sind hochenergetische elektromagnetische Strahlen. Dieser Artikel behandelt, was Röntgen- und Gammastrahlen sind, ihre Definitionen, die Ähnlichkeiten zwischen Röntgen- und Gammastrahlen, die Anwendung dieser beiden, die Erzeugung von Gammastrahlen und Röntgenstrahlen und schließlich den Unterschied zwischen Gammastrahlen und Röntgenstrahlen.
Röntgen
Röntgenstrahlen sind elektromagnetische Strahlen. Elektromagnetische Wellen werden entsprechend ihrer Energie in mehrere Bereiche eingeteilt. Röntgenstrahlen, ultraviolette, infrarote, sichtbare und Radiowellen sind nur einige davon. Alles, was wir sehen, ist auf den sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums zurückzuführen. Ein Spektrum ist das Diagramm der Intensität gegen die Energie der elektromagnetischen Strahlung. Die Energie kann auch in Wellenlänge oder Frequenz dargestellt werden. Die Wellenlänge von Röntgenstrahlen hat einen Bereich von 0,01 Nanometer bis 10 Nanometer. Durch Anwendung der Gleichung C=f λ, wobei C die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum, f die Frequenz der elektromagnetischen Welle und λ die Wellenlänge der elektromagnetischen Welle ist, erh alten wir einen Frequenzbereich für Röntgenstrahlen von 30 Petahertz (3 x 1016 Hz) bis 30 Exahertz (3 x 1019 Hz). Röntgenstrahlen sind in medizinischen Anwendungen weit verbreitet. Die Röntgenstrahlen werden verwendet, um das Innere des menschlichen Körpers mithilfe der Beugung von Röntgenstrahlen abzubilden. Röntgenstrahlen werden durch Kollision eines hochenergetischen Elektronenstrahls mit einem Metall erzeugt. Durch das schnelle Abbremsen der Elektronen werden hochenergetische Photonen emittiert. Dies wird als Bremsstrahlung bezeichnet. Die hochenergetischen Elektronen schlagen auch nach außen gebundene Elektronen aus inneren Energieniveaus heraus. Die Elektronen auf den äußeren Energieniveaus gehen auf das niedrigere Niveau über, um das Atom zu stabilisieren. Dies verursacht eine charakteristische Emission mit Spitzen bei bestimmten Wellenlängen.
Gammastrahlen
Gammastrahlen sind eine Art ultrahochenergetischer elektromagnetischer Strahlung. Die Frequenz von Gammastrahlen liegt im Bereich von Exaherten (1019 Hz) oder darüber. Gammastrahlen haben die Photonen mit der höchsten Energie im elektromagnetischen Spektrum. Natürliche Quellen von Gammastrahlen sind Wechselwirkungen zwischen subatomaren Teilchen und hochenergetische Blitzeinschläge. Gammastrahlen werden künstlich durch Teilchen-Antiteilchen-Vernichtung, Bremsstrahlung und neutralen p-Ionenzerfall erzeugt. Da Gammastrahlen sehr hohe Energien haben, können sie Bindungen mehrerer Moleküle aufbrechen und so eine biologische Gefahr darstellen.
Was ist der Unterschied zwischen Röntgenstrahlen und Gammastrahlen?
• Gammastrahlen haben höhere Energien als Röntgenstrahlen.
• Die Durchdringungskraft von Gammastrahlen ist höher als die von Röntgenstrahlen.
• Da die Energie der Gammastrahlen höher ist als die der Röntgenstrahlen, haben Gammastrahlen kürzere Wellenlängen als Röntgenstrahlen.
• Der Frequenzbereich von Röntgenstrahlen hat eine obere und eine untere Grenze, aber Gammastrahlen haben nur eine untere Grenze.
• Röntgenstrahlen werden in medizinischen Anwendungen verwendet, Gammastrahlen jedoch nicht.
