Işınım Nedir ?

'Ders notları' forumunda Büsra tarafından 11 Şubat 2010 tarihinde açılan konu


  1. Işınım Nedir ?
    Işınım nasıl oluşur ?
    Işınım


    Elektromagnetik Işıma

    Dalga biçimindeki ışımanın örneklerinden bi*ri elektromagnetik dalgalardır. Gamma ışın*ları, X ışınları, morötesi (ültraviyole) ışınlar, görünür ışık, kızılötesi (enfraruj) ışınım, ra*darlarda kullanılan mikrodalgalar ve radyo dalgaları elektromagnetik ışıma biçimleridir. Bunlardan yalnızca ikisinin varlığını bir ölçü aygıtı kullanmaksızın saptayabiliriz: İnsan gö*zünün algılayabildiği görünür ışık ve etkisini ısı olarak hissettiğimiz uzun dalga boylu kı*zılötesi ışıma. Radyo dalgalarının varlığı radyo alıcılarıyla, öbür ışınımlardan çoğunun varlığı da çeşitli yöntemlerle saptanabilir.
    Elektromagnetik ışınımların hepsi, deniz*deki dalgalara ya da bir havuza taş atıldığında suyun yüzeyinde görülen dalgalanmaya ben*zeyen birer dalga hareketidir. Ama elektro*magnetik dalgalar su dalgalarından farklı ola*rak boşlukta yol alabilir ve saniyede 300.000 km gibi olağanüstü bir hızla yayılır.
    Çeşitli elektromagnetik ışınımlar arasında ki tek fark dalga boylarının değişik olmasıdır. Art arda iki tepe noktası arasındaki uzaklığa dalga boyu denir. Ama kısa elektromagnetik dalgaların dalga boylan öylesine küçüktür ki ancak nanometreyle ölçülebilir. Bir nanomet*re bir metrenin milyarda biridir. Bugün artık geçerli olmamakla birlikte, bir nanometrenin onda birine eşit olan angström de eskiden dal*ga boyu birimi olarak kullanılırdı.
    En kısa dalga boyundaki ışınımlar gamma ışınlarıdır; bunların dalga boyu bazen nano*metrenin binde biri düzeyinde olabilir. Gamma ışınları hem uranyum ve radyum gibi doğal radyoaktif maddelerce, hem de bir nük*leer reaktörde ya da bir atom bombası patla*dığında atom çekirdeklerinin parçalanmasıyla salınır Bu ışınlar canlı*lar için zararlıdır; ama tıpta, urları yok etmek ve hastanelerin araç gereçlerini mikropsuzlaş*tırmak için bu ışınlardan yararlanılır.
    X ışınlarının dalga boyları nanometrenin onda biri ile 100 nanometre arasında değişir; demek ki bunlar gamma ışınlarından neredey*se 100 kat daha uzundur. X ışınları tıpta iç organların incelenmesinde ya da bir kemikte kırık olup olmadığının araştırılmasında çok sık kullanılır. Örneğin koldaki bir kemiğin kı*rık olmasından kuşkulanmıyorsa, hastanın ko*lu X ışını kaynağı ile bir tür fotoğraf filmi ara*sına yerleştirilir. Işınlar etten daha kolay ge*çip kemikte zorlandığı için, banyo edilen film*de kemik koyu bir gölge halinde görülür. X ışınlarının bir adı da Röntgen ışınları olduğu için, bu yöntemle organların filminin çekilme*sine genellikle "röntgen çekmek" denir
    Morötesi ışınların dalga boyları 100 ile 400 nanometre arasında değişir. Güneş ışığındaki morötesi ışınlar vücudun D vitamini yapması*na yardımcı olduğu için çok önemlidir.
    Görünür ışık, dalga boyu 400 nanometre*nin biraz altında olan mor ışıktan, yaklaşık 740 nanometre dalga boyundaki kırmızı ışığa kadar uzanır. Bu ışık tayfının renkleri, gökku*şağında da görüldüğü gibi, küçülen dalga boy*larına göre şu sırayla dizilmiştir: Kırmızı, tu*runcu, sarı, yeşil, mavi, lacivert ve mor.
    Kızılötesi ışınımların dalga boyları yaklaşık 740 nanometre ile 100.000 nanometre (bir mi*limetrenin onda biri) arasındadır. Bunların arasında dalga boyu daha kısa olanlar sis ve bulutların içinden kolayca geçebilir; bu yüz*den, görünür ışığın geçişini engelleyen kötü havalarda ve geceleri fotoğraf çekmek için kı*sa dalga boylu kızılötesi ışımadan yararlanıla*bilir. Dalga boyu daha uzun olan kızılötesi ışınımları ısı olarak algılayabiliriz; nitekim gü*neş ışınlarının ısısı bu ışımadan kaynaklanır.
    Kızılötesi ışınımların ötesindeki bölgede, dalga boyları daha uzun olan bütün radyo dal*gaları yer alır. Bunların en kısa olanları, dalga boyları birkaç milimetreden bir ya da birkaç metreye kadar uzanan mikrodalgalardır. Mo*dern radar sistemlerinde, dalga boylan 3 ile 25 cm arasında kalan mikrodalgalardan yarar*lanılır. Mikrodalga fırınlarında kullanılan ışınlann dalga boylan genellikle 12 cm dolayın*dadır. Televizyon yayınlarında dalga boyları birkaç metre, radyo yayınlarında ise 1 km ya da daha uzun olan radyo dalgalan kullanılır.

    Işınımların İnsan Sağlığına Zararları

    Çeşitli ışınımların tıpta ve teknolojide kulla*nılması zararsız oldukları anlamına gelmez. Bütün ışınımlar vücuda yüksek dozda girdi*ğinde insan sağlığı için zararlıdır; bütün doku*lardan kolayca geçerek derine işleyen ışınım*lar ise en tehlikelileridir. Güneş ışığındaki morötesi ışınlar bir yan*dan vücudumuzun D vitamini yapmasını sağ*larken, bir yandan da ağır güneş yanıklarına, hatta deri kanserine yol açabilir. Sıcak ülke*lerde yaşayanların derilerinin koyu renkli ol*ması bu zararlı ışınlardan bir ölçüde korun*malarını sağlar. Öte yandan kızılötesi ışınım*ların çok fazla alınması da deride ağır yanıkla*ra neden olabilir.
    Radyoaktif maddelerin saldığı alfa ışınları vücuda zarar verebilecek kadar derine işleye*mez. Buna karşılık dokulara girim gücü daha yüksek olan beta ışınları deri yanıklarına ve yüksek dozda alındığında deri kanserine yol açabilir. Ama vücudun en derin dokularına kadar girebilen gamma ışınları ile X ışınları sağlık açısından çok daha tehlikelidir.
    [​IMG]
    Yetişkinlerde kan hücreleri, deri hücreleri ve bağırsak duvarlarındaki hücreler gibi hızla gelişerek bölünen hücrelerin ışınımdan zarar görme olasılığı daha yüksektir. Doğmamış bir bebeğin bütün hücreleri ışınımlara çok duyar*lı olduğundan, gebelik süresince kadınlara X ışını incelemesi uygulanmaz. İç dokulara ka*dar işleyen yüksek dozlardaki ışınım ya da uzun süre alınan alçak dozda ışınım lösemi (kan kanseri), katarakt (göz merceğinin say*damlığını yitirerek donuklaşması) ve kısırlık gibi bozukluklara yol açabilir. Bazen ışınımın verdiği zarar yıllar sonra ortaya çıkar. Daha da kötüsü, ışınım her zaman hücreleri yok et*meyip genlerde de değişiklikler yaratabilece*ğinden, bu değişiklikler sonraki kuşaklara ak*tarılarak insanın genlerinde kalıcı biçimde yer edebilir
    1945'te Hiroşima'ya atılan atom bombası en az 75 bin insanın ölümüne neden oldu. İn*sanların birçoğu patlamadan hemen sonra, bir bölümü de ışınımın yol açtığı hastalıklar nede*niyle çok sonra öldü. En kötüsü, hayatta ka*lanların neredeyse bütün çocukları sakat doğ*du. Barış yıllarında yaşanan nükleer felaket*lerin en yakın örneği de 1986 Nisan'ında SSCB'de, Kiev yakınlarındaki Çernobil nük*leer reaktöründeki patlamadır. Bu patlamada en az 31 kişi ölmüş ve yeryüzünün büyük bir bölümü radyoaktif döküntülerle kirlenmiştir.