ما هو نوع الإشعاع الأكثر اختراقًا؟

كل النجوم ، بما في ذلك الشمس ، تصدر إشعاعات المصادر الأرضية ، مثل المفاعل النووي أو القنبلة الذرية ، تنتج أيضًا طاقة مشعة. ينتقل هذا الإشعاع عبر الفضاء في خط مستقيم حتى ينعكس أو ينحرف أو يمتص عندما يواجه كيانًا آخر. يمكن أن تمر أكثر أشكال الإشعاع اختراقًا من خلال الأجسام الصلبة. بعض الأنواع أكثر اختراقًا من غيرها.

يوجد نوعان أساسيان من الإشعاع: جزيئات نشطة وحزم طاقة تسمى الفوتونات. يشمل إشعاع الجسيمات جسيمات ألفا وإشعاع بيتا والنيوترينوات والأشعة الكونية ومجموعة من الجسيمات دون الذرية المكتشفة حديثًا ، مثل الميون. تشمل فوتونات الطاقة المشعة ، التي تسمى أيضًا الموجات الكهرومغناطيسية ، موجات الراديو ، والموجات الدقيقة ، وموجات الأشعة تحت الحمراء ، وموجات الضوء المرئية ، والموجات فوق البنفسجية ، والأشعة السينية ، وأشعة جاما.

يتكون جسيم ألفا من بروتونين ونيوترونين. يمكن أن يوقف الورق هذا الجسيم الضخم. تخترق جسيمات بيتا المادة بشكل أكثر فعالية من جسيمات ألفا. ومع ذلك ، نظرًا لأن جسيمات بيتا هي في الواقع إلكترونات ، فإن شحنتها الكهربائية تعيق قدرتها على الاختراق ، وسرعان ما يفقدون طاقتهم ، بحيث يمكن لمواد مثل الخشب والبلاستيك والألمنيوم أن توقف إشعاع بيتا. لا تستطيع الأشعة الكونية الأولية ، والتي تتكون في الغالب من البروتونات ، اختراق الغلاف الجوي للأرض. ومع ذلك ، عندما تتفاعل الأشعة الكونية الأولية مع جسيمات الغلاف الجوي ، فإنها تنتج أشعة كونية ثانوية مخترقة ، وخاصة الميونات. تخترق الميونات الأجزاء الأكثر كثافة من الغلاف الجوي للأرض ، وتصل إلى السطح وحتى تخترق مياه المحيط إلى عمق كبير.

تخترق الموجات الكهرومغناطيسية الغلاف الجوي بسهولة. حتى موجات الراديو الأقل نشاطا من الفضاء الخارجي تصل إلى سطح الأرض. الأشعة الكهرومغناطيسية ذات الأطوال الموجية الأقصر تخترق المواد بشكل أكثر فاعلية. الأشعة السينية لها أطوال موجية قصيرة جدًا ، بحيث يمكنها اختراق الأنسجة الرخوة لجسم الإنسان. تتمتع أشعة جاما ، التي لها أقصر أطوال موجية من جميع الإشعاعات الكهرومغناطيسية ، بقدرة اختراق أكبر. وفقًا لقسم الكيمياء بجامعة ديوك ، فإن الأمر يتطلب "عدة سنتيمترات من الرصاص أو أكثر من متر من الخرسانة".

الجسيمات المسماة بالنيوترينوات ليس لها شحنة كهربائية ولا كتلة قابلة للقياس. النيوترينوات هي أكثر أنواع الإشعاع اختراقًا. إن قوى الاختراق الخاصة بهم كبيرة جدًا لدرجة أن "النيوترينو يجب أن يمر عبر" سنوات ضوئية "عديدة من المادة للحصول على 50-50 فرصة للتفاعل "مع نواة بعض الذرة ، وفقًا لـ" The New Quantum Universe "من تأليف Tony Hey و Patrick والترز. يمكنهم بسهولة المرور مباشرة عبر الأرض.