Connect with us

FİZİK

Radyoaktif Çekirdeklerde Gama Bozunması Nasıl Gerçekleşir?

Published

on

Bir atomu uyarmak için atom üzerine foton ya da hızlandırılmış elektronlar gönderilebilir. Uyarılan atom temel hale dönerken, atom tarafından foton yayınlanır. Yayınlanan fotonun enerjisi, elektronun geçiş yaptığı enerji seviyelerinin farkına eşittir.

Radyoaktif bir çekirdek, alfa (α), beta (β) ve gama (ϒ) bozunmasına uğrayabilir. Çekirdek bozunması ayrıca elektron yakalama şeklinde de gerçekleşebilir.

Radyoaktif bir çekirdek, genellikle  alfa ve beta bozunmasına uğradında uyarılmış enerji seviyesine ulaşır. Bir çekirdek, diğer parçacıklarla şiddetli çarpışmalar yaptığında da uyarılmış enerji seviyesine ulaşabilir. Radyoaktif bozunmaya uğrayan bir çekirdek, genellikle uyarılmış enerji seviyesinde kalır. Uyarılmış enerjisi seviyesinde kalma süresi, saniyenin 10 milyarda biri kadardır.

Uyarılmış enerji seviyesindeki çekirdek ikinci bir bozunma ile bir foton yayınlayarak, daha düşük enerji seviyesine geçer. Yayınlanan fonlara gama ışınları adı verilir. Gama ışınlarının kendilerine özgü, dalgaboyu, frekans ve enerjileri vardır. Gama ışınlarının enerjisi, görünür ışığa göre çok yüksektir. Görünür ışığın enerjisi 1 eV mertebesinde iken gama ışınlarını oluşturan fotonlar, 1 MeV ile 1 GeV arası enerjiye sahiptir. Nükleer fisyon ve nükleer füzyon tepkimelerinde de gama bozunması gözlenebilir.

Gama bozunması sonucu yayınlanan gama fotonlarının enerjisi, çekirdeğin iki enerji seviyesi arasındaki farka eşittir. Gama bozunmasına uğrayan çekirdek sadece yüksek enerji seviyesinden düşük enerji seviyesine geçiş yapar. Gama bozunumu yapan çekirdeğin atom numarası yani proton sayısı değişmez. Nötron sayısı ve dolayısıyla kütle numarası da değişmez.

Beta bozunması geçiren B – 12 çekirdeği, C – 12 çekirdeğine dönüşürken, dışarı bir elektron ve bir anti nötrino bırakır. C – 12 çekirdeği bu durumda uyarılmış enerji seviyesindedir. Uyarılmış enerji seviyesindeki C – 12 çekirdeği, gama bozunması yaparak, temel haldeki C – 12 çekirdeğine dönüşür. Bu durumda, yayınlanan elektronun enerjisi 9,0 MeV, gama fotonunun enerjisi ise 4,4 MeV olur.

 

Bilimi gerçek hayat ile bağlantısız bir dizi karmaşık formülden ibaret, anlamsız ve sıkıcı bulmuyor. Çılgın deneyler yapmaya, son derece eğlenceli ve aydınlatıcı deneyimler yaşamaya bayılıyor. Günlük hayatta tanık olduğu doğa olaylarını merak ediyor, düşünüyor, araştırıyor ve bilimin hayatımızdaki yerinin öneminin farkında olmaktan gurur duyuyor.

EN POPÜLER YAZILAR

Copyright © 2017 Haydi Anlat

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert