ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกัมมันตภาพรังสีและการแผ่รังสีคือกัมมันตภาพรังสีเป็นกระบวนการที่ธาตุบางชนิดปล่อยรังสีออกมา ในขณะที่การแผ่รังสีเป็นพลังงานหรืออนุภาคพลังงานที่ปล่อยออกมาจากธาตุกัมมันตภาพรังสี
กัมมันตภาพรังสีเป็นกระบวนการทางธรรมชาติ ที่มีอยู่ในจักรวาลมาแต่โบราณกาล ดังนั้นจึงเป็นโอกาสที่ Henry Becquerel ค้นพบในปี 1896 ที่โลกรู้เรื่องนี้ นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ Marie Curie ได้อธิบายแนวคิดนี้ในปี 1898 และได้รับรางวัลโนเบลจากผลงานของเธอ เราเรียกประเภทของกัมมันตภาพรังสีที่เกิดขึ้นในโลก (อ่านดาว) ด้วยตัวมันเองว่าเป็นกัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติในขณะที่สิ่งที่มนุษย์เหนี่ยวนำให้เป็นกัมมันตภาพรังสีประดิษฐ์
กัมมันตภาพรังสีคืออะไร
กัมมันตภาพรังสีคือการเปลี่ยนแปลงทางนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นเองซึ่งส่งผลให้เกิดการก่อตัวขององค์ประกอบใหม่ กล่าวอีกนัยหนึ่งกัมมันตภาพรังสีคือความสามารถในการปลดปล่อยรังสี มีธาตุกัมมันตภาพรังสีจำนวนมาก ในอะตอมปกติ นิวเคลียสจะเสถียร อย่างไรก็ตาม ในนิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสี มีความไม่สมดุลของอัตราส่วนนิวตรอนต่อโปรตอน จึงไม่เสถียร ดังนั้นเพื่อให้เสถียร นิวเคลียสเหล่านี้จะปล่อยอนุภาคออกมา และกระบวนการนี้คือการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี
รูปที่ 01: การชนกันและการสลายของกัมมันตภาพรังสีในแผนภาพ
ธาตุกัมมันตภาพรังสีแต่ละชนิดมีอัตราการสลายตัว ซึ่งเราเรียกว่าครึ่งชีวิตของมัน ครึ่งชีวิตบอกเวลาที่ธาตุกัมมันตรังสีต้องลดลงเหลือครึ่งหนึ่งของปริมาณเดิมการแปลงที่เป็นผลลัพธ์ ได้แก่ การปล่อยอนุภาคแอลฟา การปล่อยอนุภาคบีตา และการจับอิเล็กตรอนในวงโคจร อนุภาคแอลฟาที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียสของอะตอมเมื่ออัตราส่วนนิวตรอนต่อโปรตอนต่ำเกินไป ตัวอย่างเช่น Th-228 เป็นธาตุกัมมันตรังสีที่สามารถปล่อยอนุภาคแอลฟาที่มีพลังงานต่างกัน เมื่ออนุภาคบีตาปล่อยออกมา นิวตรอนภายในนิวเคลียสจะเปลี่ยนเป็นโปรตอนโดยการปล่อยอนุภาคบีตา P-32, H-3, C-14 เป็นตัวปล่อยเบต้าบริสุทธิ์ กัมมันตภาพรังสีวัดจากหน่วย Becquerel หรือ Curie
การแผ่รังสีคืออะไร
การแผ่รังสีเป็นกระบวนการที่คลื่นหรืออนุภาคพลังงาน (เช่น รังสีแกมมา รังสีเอกซ์ โฟตอน) เดินทางผ่านสื่อหรืออวกาศ นิวเคลียสที่ไม่เสถียรของธาตุกัมมันตรังสีกำลังพยายามทำให้เสถียรโดยการปล่อยรังสี การแผ่รังสีแบ่งเป็น 2 ประเภทคือ รังสีไอออไนซ์หรือไม่ใช่ไอออไนซ์
รังสีไอออไนซ์มีพลังงานสูงและเมื่อมันชนกับอะตอม อะตอมนั้นก็จะแตกตัวเป็นไอออนและปล่อยอนุภาคออกมา (e.กรัม อิเล็กตรอน) หรือโฟตอน โฟตอนหรืออนุภาคที่ปล่อยออกมาคือรังสี รังสีเริ่มต้นจะยังคงแตกตัวเป็นไอออนของวัสดุอื่นๆ จนกว่าพลังงานจะหมด
รูปที่ 02: รังสีอัลฟ่า เบต้า และแกมมา
การแผ่รังสีที่ไม่ทำให้เกิดไอออนจะไม่ปล่อยอนุภาคจากวัสดุอื่นๆ เนื่องจากพลังงานของรังสีนั้นต่ำกว่า อย่างไรก็ตาม พวกมันมีพลังงานเพียงพอที่จะกระตุ้นอิเล็กตรอนจากระดับพื้นดินไปสู่ระดับที่สูงขึ้น พวกมันคือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า จึงมีองค์ประกอบสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กขนานกันและทิศทางการแพร่กระจายคลื่น
การปล่อยแอลฟา, การปล่อยเบต้า, รังสีเอกซ์, รังสีแกมมาเป็นรังสีไอออไนซ์ อนุภาคแอลฟามีประจุบวก และคล้ายกับนิวเคลียสของอะตอมเฮ พวกเขาสามารถเดินทางในระยะทางที่สั้นมาก (i.อี ไม่กี่เซนติเมตร) อนุภาคบีตามีลักษณะคล้ายกับอิเล็กตรอนในขนาดและประจุ พวกมันสามารถเดินทางได้ไกลกว่าอนุภาคแอลฟา รังสีแกมมาและรังสีเอกซ์เป็นโฟตอน ไม่ใช่อนุภาค รังสีแกมมาจากภายในนิวเคลียสและรังสีเอกซ์ก่อตัวในเปลือกอิเล็กตรอนของอะตอม รังสีอัลตราไวโอเลต อินฟราเรด แสงที่มองเห็นได้ ไมโครเวฟ คือตัวอย่างบางส่วนของรังสีที่ไม่ทำให้เกิดไอออน
กัมมันตภาพรังสีและการแผ่รังสีต่างกันอย่างไร
กัมมันตภาพรังสีคือการเปลี่ยนแปลงทางนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นเองซึ่งส่งผลให้เกิดการก่อตัวขององค์ประกอบใหม่ ในขณะที่การแผ่รังสีเป็นกระบวนการที่คลื่นหรืออนุภาคพลังงาน (เช่น รังสีแกมมา รังสีเอกซ์ โฟตอน) เดินทางผ่านสื่อหรืออวกาศ ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่าความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกัมมันตภาพรังสีและการแผ่รังสีคือกัมมันตภาพรังสีเป็นกระบวนการที่องค์ประกอบบางอย่างปล่อยรังสีในขณะที่การแผ่รังสีเป็นพลังงานหรืออนุภาคพลังงานที่ปล่อยออกมาจากธาตุกัมมันตภาพรังสี โดยสังเขปกัมมันตภาพรังสีเป็นกระบวนการในขณะที่รังสีเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่ง
ความแตกต่างที่สำคัญอีกอย่างระหว่างกัมมันตภาพรังสีและการแผ่รังสี เราสามารถพูดได้ว่าหน่วยวัด นั่นคือ; หน่วยวัดกัมมันตภาพรังสีคือ Becquerel หรือ Curie ในขณะที่สำหรับการแผ่รังสี เราใช้หน่วยวัดพลังงาน เช่น อิเล็กตรอนโวลต์ (eV)
สรุป – กัมมันตภาพรังสีกับการแผ่รังสี
กัมมันตภาพรังสีและการแผ่รังสีเป็นคำศัพท์ที่สำคัญมากเกี่ยวกับวัสดุกัมมันตภาพรังสี ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกัมมันตภาพรังสีและการแผ่รังสีคือ กัมมันตภาพรังสีเป็นกระบวนการที่ธาตุบางชนิดปล่อยรังสีออกมา ในขณะที่การแผ่รังสีเป็นพลังงานหรืออนุภาคพลังงานที่ปล่อยออกมาจากธาตุกัมมันตรังสี