Radyasyon  nedir…? ( What  is radiation…?)

“Radyasyon”un tehlikeli  bir  şey  olduğunu  çoğumuz  bilmekteyiz… Chernobyl  Nükleer  Reaktör  kazasının  yaşandığı  dönemde  yetişkin  olanlar  bunu  daha  da  üzücü  bir  şekilde  öğrendi…! Rusya’da  meydana  gelen  bir  kaza   yüzlerce  kilometre ötedeki yaşamı  dahi  etkileyebildi…

Gerçekte, bir  kaza  sonunda  atmosfere  karışan radyoaktif  tozlar  Dünyanın  öteki  ucuna  bile  taşınabilir… Bu  açıdan, kimse  kendini  “yeterince  güvende”  sayamaz… Deniz  suyuna  karışacak  nükleer  maddenin (Japonya, Fukushima  kazası)  okyanus  ötesi mesafelere  taşınabildiği  de  görüldü…

*

Radyasyon  ilk  olarak, 1896’da, Henri  Becquerel  tarafından, uranyumun  fotoğraf  filmine  yaptığı  etki  ile  belirlendi…

Radyasyon, bir  madde  tarafından  yayımlanan  enerji…  Radyasyonun “elektromanyetik”  ve  “nükleer” (çekirdekten yayımlanan) tipi  mevcut…

Elektromanyetk  radyasyon, radyo  dalgaları, mikrodalgalar, kızılötesi, görünür  ışık, morötesi  ışık, x-ışını ve  gama  ışını  olarak  karşımıza  çıkmakta…

Ancak,  “radyasyon” dendiğinde,  genelde,  bunlar  kastedilmemekte … Çünkü,  bunların  çoğu,  kontrollu  kullanıldığında  zarar  vermemekte… Aksine,  yaşam  için  faydalı  da  olabilmekte…!  Plajda,  morötesi  ışının  önüne  gönüllü  olarak  uzanmaktayız…!

“Radyasyon”  denilince, çoğunlukla, “çekirdek  radyasyonu”  (nuclear radiation; ionising  radiation)  kastedilmekte…

Çekirdek  radyasyonunun  dört  tipi,  “alfa  radyasyonu” (alpha  radiation), “beta  radyasyonu”, “gama  radyasyonu” (gamma  radiation)  ve  “nötron  radyasyonu” (neutron  radiation)…

Alfa radyasyonu, adından  da  anlaşılacağı  üzere,  atom  çekirdeğinden alfa  parçacığının  fırlatılması  ile tetiklenen  radyasyon… Alfa  parçacığı, gerçekte, iki  proton  ve  iki  nötrondan  oluşan, “Helyum  Çekirdeği”…!  Radyoaktif  bir  maddenin  Helyum  Çekirdeği  fırlatması  durumu… Elektronlar bu  radyasyonun  içine  dahil  değil…

“Beta  Radyasyonu”,  gerçekte,  elektron  radyasyonu…  Bu  radyasyon  keşfedildiğinde, fırlatılan  parçacığın  elektron  olduğu   o tarihte  henüz  bilinemediğinden, “Beta” ile  adlandırılmış… (Yunan  alfabesinden…)

Beta  radyasyonu, genelde,  bir  nötronun  proton  ve  elektrona bozunması  sürecinde açığa  çıkan  elektronlar  sebebiyle  oluşmakta… (Normalde, bir  nötron  bir  proton  ve  elektrona  dönüşürken-  bir  anlamda- ilave  madde  yoktan  var  edilmekte…!  Az  maddeden  çok  madde  üretilmekte…  Bilim  insanları  bu  olayı  “ortamdan  ödünç  enerji  kullanılması”  ile  açıklamakta  ki, bu  yazının  şimdilik,  konusu  dışında…)  Ortaya  çıkan  proton  çekirdeğin  içinde  tutulurken, elektron  çekirdeğin  dışına  kaçar…

“Gama  Radyasyonu” atom  çekirdeğinden   çok  yüksek  enerjili  fotonun  fırlatılmasıyla  oluşan  bir  elektromanyetik   radyasyon… Bu  yüksek  enerji  seviyesi  sebebiyle, gama  ışını  yakınındaki  canlı  dokuyu  tahrip  eder…!

Gama ışınları elektromanyetik  spektrumun  “yumuşak  x-ışını” (soft  x-ray)  sonrasındaki  (hard  x-ray) bölgeye  denk  gelir… Gama  ışınlarının  frekansı  1018    

Hz’den  büyüktür.

X-ışınları  hızlandırılmış  elektronlardan  oluşurken, Gama  Işınları atom  çekirdeği  tarafından  üretilir…

Gama  ışınları, 1900’de, Fransız  kimyacı Paul Villard  tarafından, radyumun radyasyonu  araştırılırken   gözlendi…

Gama  Işınları  füzyon,  fisyon, alfa  bozunması  (alpha  decay) ve  gama  bozunması (gamma  decay) sürecinde  yayımlanır…

Güneşin  ve  diğer  yıldızların  içinde gerçekleşen Nükleer  Füzyon (Nuclear Fusion) dört  protonun (Hidrojen  çekirdeği)  aşırı  basınç  ve   sıcaklık  altında Helyum  çekirdeğine   dönüşmesiyle, iki  proton  ve  iki  nötron  oluşturmasıyla  gerçekleşir…

Bu  süreçte  açığa  çıkan  madde  arasındaki  kütle  farkı  enerjiye  dönüşür… Açığa  çıkan  enerjinin üçte  ikisi  gama-ışını  olarak  yayımlanır… Enerjinin  üçte  biri  ise  nötrinolardır…

Nükleer  fisyonda  ise, ağır  çekirdeğin parçalanması  sürecinde nötronların  yanında gama-ışınları  da yayımlanır…  Uranyum  veya plutonyum  çekirdeği, parçacıklarla  çarpıştırıldığında xenon veya strontium’a   bozunurken gama-ışını  ve  nötrinolar  açığa  çıkar…

“X-ışını”,  birçok  açıdan  gama  ışınına  benzer olsa  da, daha  düşük  enerji  seviyesindedir…

“Nötron  radyasyonu”, çekirdekten  fırlatılan  nötronlardan  oluşur… En  tehlikeli  radyasyon  tipi  olarak  bilinir…!

Şüphesiz, maruz  kalınacak  radyasyonun  seviyesi  önemli… Radyasyon  yayan her  maddeden  uzak  durulacak  olunsaydı… muz, fıstık,…  yiyemezdik…!

Alfa  radyasyonu  olarak  bilinen,  ağır  ve  yavaş  hareket  eden  parçacık  grubunu durdurmak (engellemek) kolaydır… Bu  amaç  için, bir  kağıt  parçası (perdesi)  dahi  yeterli  olabilmektedir…

İçinde hafif  ve  hızla  hareket  eden parçacıklardan  oluşan Beta  radyasyonunu,  nisbeten  ince metal  plakalarıyla  durdurmak (önlemek)  mümkündür…

Elektrik  yüksüz  olan  ve  yüksek  hızla  hareket  eden parçacıklardan  oluşan “Gama  Radyasyonu”nu  durdurabilmek (engelleyebilmek)   için çok  daha  kalın  metal  levhalar  gerekir…

“Nötron  Radyasyonu”, elektrik  yüksüz, ağır  parçacıklar  tarafından gerçekleştirildiğinden, uzun  mesafelere  ulaşabilirler…  Yine  de, içinde hidrojen  bulunan  su  veya  plastik  gibi  maddeler  içindeki  protonlarla  çarpıştırılarak,  nötron  radyasyonunu engellemek  mümkündür…

Biyolojik  hasar  açısından  farklı  radyasyonun  etkileri  de  farklı  olmaktadır… Bilim  insanları, radyasyon  etkisi  sınıflamasında “Q  faktörü”nü  kullanmakta…

Kısaca,  “Q =1”  ise  tedbir  alınması  gerekmemekte… “Q>1”  ise, ortamdaki  biyolojik  radyasyon  tehlikesi  diğer  tiplerden  daha  tehlikeli  anlamına  gelmekte…

Bu  durumda, beta, gamam  ve  x-ışını  radyasyonu  için “Q=1”  demek, bunların biyolojik  yapıya  etkileri  sınırlı  olacak  demek… Fakat, yavaş  hareket  eden  nötronlar  için “Q=5”…!  Kısaca,  absorblanan  radyasyonun biyolojik  yapıya  önemli  etkisi  olacaktır… Hızlı  nötronlar  için “Q=10”…  Alfa  parçacıkları için  ise  “Q=20”…!

Kısaca, durdurulması / engellenmesi  çok  kolay  görünse  de,  Alfa  Radyasyonunun  biyolojik  yapıda  hasar  oluşturma  riski  çok büyük  olmakta…!  Alfa  radyasyonu  yayan  tozlar  solunduğunda,…mesela…!

Bir  bakmışsınız… Chernobyl’den  göğe  yükselen  radyasyon  bulutu  Karadeniz’de…, Kırklareli’nde…!  Siz  de, bölgedeki  çiçeklerin  kokusunu içinize  çekmektesiniz…: “Ne  de  güzel  kokmakta…” !

Gerek  Rusya’daki  ve  gerekse  Japonya’daki  Nükleer  Reaktör  kazaları  bizlere,  “nükleer  enerji  üretiminin / tesisinin  şakasının  olamayacağını”  öğretti… (Gerçi,  Japonya’daki  kazanın  ana  sebebi  Reaktörün  bizzat  kendisi  değildi…)

Bilimle-yeterince-barışık  olamayan  ülkemizde,  bu  sahada  çok  daha  bilinçli  hareket etmek  gerek…

En  azından, “torunlarımız”  için…!

 

Yararlanılan  Kaynaklar:

https://www.youtube.com/watch?v=iTb_KRG6LXo&t=449s

https://www.livescience.com/50215-gamma-rays.html

 

One thought on “Radyasyon  nedir…? ( What  is radiation…?)

  1. Geri bildirim: Radyasyon  nedir…? ( What  is radiation…?) — HAVACILIK VE UZAY | tabletkitabesi

Yorumlar kapatıldı.