什么是伽瑪射線

發(fā)布時間：2025-10-20 | 來源：互聯(lián)網(wǎng)轉載和整理

伽馬射線即γ射線，是電磁波譜里面波長最短頻率最高的那一段頻譜，人類早就知道了，也能夠制造出來了。伽馬射線是的貫通形式的電磁輻射從所述產(chǎn)生的放射性衰變的原子核。它由最短波長的電磁波組成，所以可以提供最高的光子能量。保羅維拉爾法國化學家和物理學家，1900年發(fā)現(xiàn)的伽瑪輻射，同時研究輻射發(fā)射的鐳。1903年，歐內(nèi)斯特·盧瑟福（Ernest Rutherford）將該輻射伽馬射線命名為其相對強的物質(zhì)穿透力; 1900年，他已經(jīng)按穿透力的升序命名了兩種穿透力較小的衰減輻射類型（由Henri Becquerel發(fā)現(xiàn)）、α射線和β射線。

放射性衰變產(chǎn)生的伽瑪射線的能量范圍從幾千電子伏特（keV）到大約8兆電子伏特（?8 MeV），相當于壽命較長的原子核中的典型能級。伽馬射線的能譜可用于使用伽馬能譜鑒定衰變的放射性核素。從諸如天鵝座X-3微型星源等來源觀察到了100-1000兆電子伏特（TeV）范圍內(nèi)的超高能伽馬射線。

源自地球的伽瑪射線的天然來源主要是放射性衰變和大氣與宇宙射線粒子相互作用產(chǎn)生的二次輻射的結果。但是還有其他稀有的自然資源，例如地面伽馬射線閃光，它們是通過電子作用于原子核而產(chǎn)生伽馬射線的。伽瑪射線的著名人工來源包括裂變（例如發(fā)生在核反應堆中的裂變）和高能物理實驗（例如中性介子的衰變和核聚變）。

伽馬射線和X射線都是電磁輻射，并且由于它們在電磁光譜中重疊，所以術語在科學學科之間有所不同。在某些物理學領域，它們的來源是不同的：伽馬射線是由核衰變產(chǎn)生的，而在X射線的情況下，其起源是在原子核之外。在天體物理學中，伽馬射線通常被定義為具有高于100 keV的光子能量，是伽馬射線天文學的主題，而低于100 keV的輻射被歸類為X射線，并且是X射線天文學的主題。這個約定源于早期的人造X射線，其能量最高只能達到100 keV，而許多伽馬射線可以照射到更高的能量。天文學的伽馬射線大部分被地球大氣層遮擋。

伽馬射線是電離輻射，所以具有生物危害性。由于它們的高穿透力，它們會損壞骨髓和內(nèi)部器官。與alpha和beta射線不同，它們?nèi)菀状┻^人體，所以帶來了巨大的輻射防護挑戰(zhàn)，需要使用高密度材料（例如鉛或混凝土）制成的屏蔽材料。