導(dǎo)語：小議γ射線及其在現(xiàn)代技術(shù)中的運(yùn)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：γ射線的發(fā)現(xiàn)為科學(xué)技術(shù)和人類歷史的進(jìn)程起了巨大而深刻的影響。根據(jù)γ射線具有波長短、能量高、穿透能力強(qiáng)和對細(xì)胞有很強(qiáng)的殺傷力的特性，現(xiàn)在已經(jīng)將γ射線應(yīng)用到了經(jīng)濟(jì)、軍事、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生物科學(xué)、醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，并且在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)療衛(wèi)生方面取得了巨大的成果和顯著的效益。γ射線的應(yīng)用已成了一門新興產(chǎn)業(yè)，正在蓬勃快速的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓寬，它以低能耗、無污染、無殘留、安全衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)，深受眾多行業(yè)的青睞，同樣，其危害性也不容忽視。

關(guān)鍵詞：射線電磁波輻射伽馬刀

19世紀(jì)下半葉，許多物理學(xué)家對X射線和陰極射線的研究，導(dǎo)致了放射性、電子以及α、β、γ射線的發(fā)現(xiàn)，這些射線的發(fā)現(xiàn)同時(shí)也為原子科學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

自20世紀(jì)進(jìn)入原子能時(shí)代，科學(xué)家對射線進(jìn)行了更進(jìn)一步的研究，射線在科學(xué)技術(shù)中開始滲透，其中γ射線的應(yīng)用也成了一門新興產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)在它已經(jīng)應(yīng)用到了國民經(jīng)濟(jì)和社會生活的各個領(lǐng)域，特別是在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生和生物學(xué)方面取得了巨大的成果和效益。

一、射線的發(fā)現(xiàn)

γ射線是1900年由法國物理學(xué)家維拉德(PaulVillard，1860—1934)發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)他正研究陰極射線的反射、折射性質(zhì)，試圖將含鐳的氯化鋇拿來比較，看看它的射線有沒有類似行為。就在這一實(shí)驗(yàn)中，他發(fā)現(xiàn)了γ射線。

維拉德把鐳源放在鉛管中，鉛管一側(cè)開了一個6mm寬的長方口，讓一束輻射射出，經(jīng)過磁場后用照片記錄其軌跡。照片包在幾層黑紙里，前面還有一張鋁箔擋著，β射線肯定已被偏折，剩下的只是α射線，α射線肯定不能穿透?？墒钦掌涗浵碌能壽E，除了在預(yù)期的偏角處有β射線的軌跡外，在無偏角的方向上卻仍然記錄到了軌跡，即使加0.2mm的鉛箔仍能穿透，顯然，這不是α射線。于是維拉德寫道：“上述事實(shí)導(dǎo)致如下結(jié)論，在鐳發(fā)出的不受偏折的輻射成分中，含有貫穿力非常強(qiáng)的輻射，它可以穿過金屬箔片，用照相法顯示出來?！焙髞?，盧瑟福稱這一貫穿力非常強(qiáng)的輻射為γ射線。

二、γ射線的產(chǎn)生

γ射線是原子核衰變和核反應(yīng)產(chǎn)生的。在原子核反應(yīng)中，當(dāng)原子核發(fā)生α、β衰變后，長生的子核往往處于激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的原子核仍是不穩(wěn)定的，就會由高激發(fā)態(tài)向低激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷發(fā)射光子，由于核能級間隔比原子極間隔大得多，所以發(fā)出的光子能量很高，稱它們?yōu)棣霉庾踊颚蒙渚€。

三、γ射線的應(yīng)用

（一）γ射線在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

1、農(nóng)作物的輻射育種

利用γ射線照射農(nóng)作物的種子、植株或某些器官和組織，促使它們產(chǎn)生各種變異，再從中選出我們所需要的可遺傳的優(yōu)良變異，經(jīng)過培育而成為優(yōu)良的新品種。例如：用一定強(qiáng)度的γ射線照射水稻種子，就可得到變異的后代，選出種子的品種，經(jīng)過幾代培育可得高產(chǎn)、抗病、早熟的優(yōu)良品種。

2、γ射線引起害蟲絕育

人們在與農(nóng)業(yè)上的各種害蟲作斗爭的過程中，希望有一種巧妙的方法，能夠達(dá)到消滅害蟲的后代，以便最后根絕蟲害的目的。

人們從研究射線的生物效應(yīng)中發(fā)現(xiàn)，輻射不對其它細(xì)胞有嚴(yán)重的損傷，只引起雄性害蟲的遺傳基因發(fā)生變化，這種害蟲與雌蟲交配過以后，雌蟲就失去了繁殖后代的能力，這樣，我們一次滅蟲就不是只殺滅一只或幾只害蟲，而是滅絕一群，滅絕一代以至幾代的害蟲。

3、γ射線刺激生物生長

在射線在射線的劑量不是很高時(shí)，用射線照射生物，生物細(xì)胞會發(fā)生一系列物理的化學(xué)的和生理的變化，有可能加速細(xì)胞分裂的過程，因此刺激生物的生長發(fā)育。例如：用少劑量的γ射線照射一串紅花的幼苗，促進(jìn)植株快速生長，提前開花期。

（二）γ射線在工業(yè)中的應(yīng)用

1、γ射線探傷

γ射線有很強(qiáng)的穿透性，γ射線探傷就是利用γ射線得穿透性和直線性來探傷的方法。γ射線雖然不會像可見光那樣憑肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器來接收。當(dāng)γ射線穿過（照射）物質(zhì)時(shí)，該物質(zhì)的密度越大，射線強(qiáng)度減弱得越多，即射線能穿透過該物質(zhì)的強(qiáng)度就越小。此時(shí)，若用照相底片接收，則底片的感光量就??；若用儀器來接收，獲得的信號就弱。因此，用γ射線來照射待探傷的零部件時(shí)，若其內(nèi)部有氣孔、夾渣等缺陷，射線穿過有缺陷的路徑比沒有缺陷的路徑所透過的物質(zhì)密度要小得多，其強(qiáng)度就減弱得少些，即透過的強(qiáng)度就大些，若用底片接收，則感光量就大些，就可以從底片上反映出缺陷垂直于射線方向的平面投影；若用其它接收器也同樣可以用儀表來反映缺陷垂直于射線方向的平面投影和射線的透過量。一般情況下，γ射線探傷是不易發(fā)現(xiàn)裂紋的，或者說，γ射線探傷對裂紋是不敏感的。因此，γ射線探傷對氣孔、夾渣、未焊透等體積型缺陷最敏感。即γ射線探傷適宜用于體積型缺陷探傷，而不適宜面積型缺陷探傷。

2、放射性物質(zhì)的檢測

根據(jù)γ射線自身的特性，如波長短、頻率高、穿透性強(qiáng)等做出的射線檢測儀就可以對物質(zhì)進(jìn)行檢測是否有放射性，就可在公共運(yùn)輸系統(tǒng)，政府大樓，重要集會場所，軍事部門等處應(yīng)用。

（三）γ射線在醫(yī)療衛(wèi)生中的應(yīng)用

1、γ射線治療腫瘤

γ射線對細(xì)胞有很強(qiáng)的殺傷力，醫(yī)療上用來治療腫瘤。腫瘤細(xì)胞受到γ射線照射時(shí)發(fā)生電離作用，電離產(chǎn)生的離子破壞了組成細(xì)胞的蛋白質(zhì)、核酸和酶等有機(jī)分子，使腫瘤細(xì)胞死亡。

目前利用最廣泛的就是伽馬刀手術(shù)，該手術(shù)無創(chuàng)傷、不出血、不需麻醉，無手術(shù)禁忌癥，是一種理想的腫瘤局部治療手段，適應(yīng)癥較廣。

2、利用γ射線對死后經(jīng)過時(shí)間的推斷

動物死后對γ射線的輻射強(qiáng)度和死后經(jīng)過時(shí)間呈近似的指數(shù)衰減的相關(guān)關(guān)系。所以，用動物死后對γ射線的吸收變化規(guī)律可對死后經(jīng)過時(shí)間的推斷。

（四）γ射線在環(huán)境保護(hù)上的應(yīng)用

γ射線對廢水的凈化處理，γ射線照射，它能使廢水中的有害物質(zhì)發(fā)生分解而達(dá)到清除的目的。射線處理污水，最大的優(yōu)點(diǎn)就是不會造成二次污染。

五、γ射線在未來的應(yīng)用趨勢

（一）γ射線在信息產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

21世紀(jì)已成為信息化的時(shí)代，計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等信息產(chǎn)業(yè)都在飛速的發(fā)展，因此信息傳遞也越來越受到人們的關(guān)注。在未來，γ射線將會取代傳統(tǒng)的信息通訊方式，迎來信息產(chǎn)業(yè)的新篇章。

（二）γ射線在人類生活中的應(yīng)用趨勢

現(xiàn)在電磁輻射在人類生存的空間中已是無處不在，給人類的生產(chǎn)生活帶來了極大的危害，并且科學(xué)家也越來越重視電磁輻射的危害，電磁輻射已經(jīng)成了科學(xué)家研究的重要課題。

為了給人類創(chuàng)造一個環(huán)保、健康的生活環(huán)境，γ射線將會成為這一領(lǐng)域的重要一員。如科學(xué)家可以根據(jù)γ射線所特有的性質(zhì)研發(fā)能吸收電磁波的電磁波吸收儀，減少人類生存環(huán)境中的輻射。

（三）γ射線在軍事科技中的應(yīng)用趨勢

國家軍事力量的強(qiáng)大直接體現(xiàn)著一個國家的強(qiáng)大，軍事力量的強(qiáng)大就得依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，γ射線的應(yīng)用作為一門新興產(chǎn)業(yè)和一項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)將會趨向于軍事科技。如：γ射線炸彈，它無需炸藥引爆，令某些放射性元素在極短的時(shí)間內(nèi)迅速衰變，從而釋放出大量的伽馬射線。γ射線彈爆炸后產(chǎn)生的效應(yīng)不大，也不會使人立刻死去，但能造成放射性沾染，迫使敵人離開，所以它比氫彈、中子彈更高級更有威懾力。

六、γ射線的危害

γ射線能夠使植物發(fā)生變異也能殺死人體的腫瘤細(xì)胞和變病組。同樣，過量的γ射線照射也會破壞人體的正常組織，造成部分機(jī)體的失常，引起射線病，如皮炎、脫發(fā)、嘔吐、白血球減少、癌癥甚至死亡。

隨著現(xiàn)在人們生活節(jié)奏的加快，科學(xué)的快速發(fā)展，人們吃的糧食、蔬菜大部分都被射線處理過，人們長時(shí)間食用這些被射線處理過的食物，部分放射性元素有可能就會殘留在體內(nèi)，最終引起射線病，嚴(yán)重的很有可能就會遺傳給下一代，影響下一代的正常生活，因此γ射線也稱為“隱形炸彈”。

γ射線的發(fā)現(xiàn)大大加快了人類歷史的進(jìn)程。射線既是物質(zhì)的載體（各種射線是物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的一些不同的層次），又是能量的載體（射線具有很高的能量），當(dāng)它們與物質(zhì)相互作用時(shí)會產(chǎn)生各種物理學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)上的效應(yīng)，射線與物質(zhì)相互作用過程中的這些效應(yīng)正是人們研究射線、防御射線和利用射線的基礎(chǔ)。

到了今天，射線的應(yīng)用已經(jīng)非常的普及和非常的深入，在生產(chǎn)、工作和生活的各個領(lǐng)域中給人類帶來種種的好處，大大改善了人類的生活，堅(jiān)定了人類改造自然、改造社會的決心和信心，而且我們完全有理由相信，未來的發(fā)展會更加迅速，更加驚人！最后，我用英國著名的科學(xué)家和哲學(xué)家B.羅素在20世紀(jì)20年代說過的一句話作為結(jié)語：“歸根到底，是科學(xué)使得我們這個時(shí)代不同于以往的任何時(shí)代?？茖W(xué)能為人類創(chuàng)造一個比以往任何時(shí)候都要美好的環(huán)境。”

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