This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
ഗാമാരശ്മികള്‍
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
ഗാമാരശ്മികള്‍
ഉച്ച ആവൃത്തിയുള്ള വിദ്യുത്കാന്തിക തരംഗങ്ങള്‍ അഥവാ ഉയര്‍ന്ന ഊര്‍ജമുള്ള ഫോട്ടോണുകള്‍. 1900-ല്‍ ഫ്രഞ്ചു ഭൗതിക ശാസ്ത്രജ്ഞനായ പോള്‍ വിലാര്‍ഡ് (Paul Villard) ആണ് ഇവ കണ്ടുപിടിച്ചത്.
റേഡിയോആക്റ്റീവത പ്രദര്‍ശിപ്പിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ അണുകേന്ദ്രങ്ങളാണ് സാധാരണമായി ഗാമാകിരണങ്ങളുടെ സ്രോതസ്സുകള്‍. ആല്‍ഫാ, ബീറ്റാ എന്നീ കണങ്ങളുടെ വിസര്‍ജനത്തിനുശേഷം ഉത്തേജിതമായ അണുകേന്ദ്രം, അധികമുള്ള ഊര്‍ജം ഗാമാ ഉത്സര്‍ജനംവഴി ഉപേക്ഷിക്കുന്നു. ഇങ്ങനെ ഊര്‍ജപരമായി നിമ്നതമാവസ്ഥയിലേക്കുള്ള ഒരു സംക്രമണത്തിനു വിധേയമാകുന്നു. കണികോന്മൂലനം (particle annihilation) വഴിയും ഗാമാരശ്മികള്‍ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നുണ്ട്. ഈ ഗാമാരശ്മികളുടെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യം (wave length) ഉത്പാദക വസ്തുവിന്റെ അടിസ്ഥാന ലാക്ഷണികങ്ങളില്‍ (characteristics) ഒന്നായി കരുതപ്പെടുന്നു. ഗൈഗര്‍-മുള്ളര്‍ കൗണ്ടര്‍ ഉപയോഗിച്ചോ ഫോട്ടോഗ്രാഫിക് പ്ളേറ്റുകളില്‍ ഈ രശ്മികള്‍ ഉളവാക്കുന്ന പ്രഭാവം വഴിയോ ആണ് ഗാമാരശ്മികളുടെ സാന്നിധ്യം സാധാരണ മനസ്സിലാക്കുന്നത്.
ഗുണപരമായി എക്സ്-റേയോടു സാമ്യമുള്ള ഈ വിദ്യുത് കാന്തികതരംഗങ്ങള്‍ അവയെക്കാള്‍ കൂടുതല്‍ ഊര്‍ജം വഹിക്കുന്നവയാണ്. ഇവയുടെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യം 10-10 മീ. മുതല്‍ 10-14 മീ. വരെ ആണ്. ഇതിന് സംഗതമായ ആവൃത്തിപരാസം 3 x 1018 ഹെര്‍ട്സ് മുതല്‍ 3 x 1022 ഹെര്‍ട്സ് വരെയും ആണ്. ഉയര്‍ന്ന ക്വാണ്ടം ഊര്‍ജം ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്ന ഇവയുടെ അന്തര്‍വേധനശക്തി വളരെ ഉയര്‍ന്നതാണ്. അതിനാല്‍ വളരെ ചെറിയ അളവില്‍ മാത്രമേ പദാര്‍ഥം ഗാമാകിരണത്തെ അവശോഷണം ചെയ്യുന്നുള്ളൂ എങ്കിലും അവ ഉളവാക്കുന്ന പ്രഭാവം വളരെ അഗാധമായിരിക്കും. ഗാമാകിരണമേറ്റ വസ്തുക്കള്‍ക്ക് രാസമാറ്റവും ഭൗതികമാറ്റവും സംഭവിക്കാറുണ്ട്. അണുക്കളുടെ അയോണീകരണത്തിനു മാത്രമല്ല, ചില സന്ദര്‍ഭങ്ങളില്‍ അണുകേന്ദ്രത്തിന്റെ വേര്‍പിരിയലിനുകൂടി ഗാമാരശ്മികളുടെ പ്രഹരം കാരണമാകുന്നുണ്ട്. വൈദ്യുതചാര്‍ജ് ഇല്ലാത്തതിനാല്‍ കാന്തികമണ്ഡലത്തിലോ വൈദ്യുതമണ്ഡലത്തിലോ ഇവ വ്യതിചലിക്കുന്നില്ല. നഗ്നനേത്രങ്ങള്‍ക്കു അഗോചരങ്ങളായ ഗാമാരശ്മികളുടെ നിര്‍വാത (vaccum) ത്തിലുള്ള വേഗം പ്രകാശത്തിന്റെയോ ഏതെങ്കിലും ഒരു വിദ്യുത്കാന്തികതരംഗത്തിന്റെയോ നിര്‍വാതത്തിലുള്ള വേഗത്തിന് (c = 3 x 108 മീ./സെ.) തുല്യമാണ്. ഗാമാരശ്മി സ്പെക്ട്രം വിച്ഛിന്നമാണ്. മൗലികകണങ്ങളില്‍ ഒന്നായി പരിഗണിക്കപ്പെടുന്ന ഗാമാകണത്തിന്റെ വിരാമദ്രവ്യമാനം ശൂന്യമാണ്; പ്രതിദീപ്തിയും സ്ഫുരദീപ്തനവും ഉളവാക്കുന്നവയാണ് ഗാമാരശ്മികള്‍.
സാധാരണ പ്രകാശത്തിനു സമാനമായ തരംഗങ്ങളാണ് ഗാമാതരംഗങ്ങള്‍ എങ്കിലും അവ തമ്മില്‍ സാരമായ ചില വ്യത്യാസങ്ങളുമുണ്ട്. ഗാമാകിരണങ്ങളുടെ ഉദ്ഭവം അണുകേന്ദ്രത്തില്‍ നിന്നാണ്; പ്രകാശം ഉദ്ഭവിക്കുന്നത് അണുവിലെ കക്ഷ്യകള്‍ തമ്മില്‍ ഇലക്ട്രോണ്‍ചാട്ടം നടക്കുമ്പോഴും. ഗാമാരശ്മികള്‍ പ്രകാശത്തിന്റെ ദശലക്ഷം മടങ്ങ് ഊര്‍ജം വഹിക്കുന്നു.
ഗാമാരശ്മികള്‍ നടത്തുന്ന അന്യോന്യക്രിയകള്‍ താഴെ കൊടുക്കുന്നു.
1. പ്രകാശവിദ്യുത് പ്രഭാവം (Photoelectric effect). ഇതില്‍ ഗാമാഫോട്ടോണ്‍ അണുവിലെ ഏറെക്കുറെ ദൃഢബന്ധിതമായ ഒരു കക്ഷീയ ഇലക്ട്രോണിനെ പുറംതള്ളുന്നു.
2. കോംപ്ടണ്‍ പ്രഭാവം (Compton effect). ഇതില്‍ ഫോട്ടോണ്‍ സ്ളഥബദ്ധമായ ഒരു ഇലക്ട്രോണുമായി അന്യോന്യക്രിയ നടത്തുകയോ അതിനാല്‍ പ്രകീര്‍ണിക്കപ്പെടുകയോ ചെയ്യുന്നു.
3. യുഗ്മോത്പാദന പ്രഭാവം (Pair production effect). ഇതില്‍ ഗാമാരശ്മികള്‍ ഒരു ഭാരിച്ച അണുകേന്ദ്രത്തിന്റെ സാന്നിധ്യത്തില്‍ സ്വയം ഒരു ഇലക്ട്രോണ്‍-പോസിട്രോണ്‍ യുഗ്മമായി മാറുന്നു.
ഗാമാരശ്മികളുടെ നിയന്ത്രിതനിരക്കിലുള്ള ഉപയോഗം നിത്യജീവിതത്തിന്റെ പല തുറകളിലും പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നുണ്ട്. ചിലതരം കാന്‍സര്‍ ചികിത്സയ്ക്ക് ഗാമാ റേഡിയേഷന്‍, പ്രത്യേകിച്ചും കോബാള്‍ട്ട് 60-ല്‍ നിന്നുള്ള ഗാമാ വികിരണങ്ങള്‍ വളരെ ഫലപ്രദമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വ്യവസായരംഗത്തും ഗാമാരശ്മികളുടെ പ്രയോഗം വളരെ ഏറെയുണ്ട്. ഖരപദാര്‍ഥങ്ങളുടെ ഉള്ളില്‍ ഉണ്ടായേക്കാവുന്ന വിള്ളലുകള്‍ (ഉദാ. വെല്‍ഡിങ്ങുകള്‍, വലിയ കെട്ടിടങ്ങളുടെ ലോഹഭാഗങ്ങള്‍, പുതിയ കപ്പലുകള്‍, ഗ്യാസ് കുഴലുകള്‍ ഇത്യാദികളുടെ നിര്‍മിതിയില്‍ ഉണ്ടായേക്കാവുന്നവ.) കണ്ടുപിടിക്കാന്‍ ഗാമാകിരണങ്ങളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഗാമാരശ്മികളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ജോലി ചെയ്യുന്നവര്‍ അവയുടെ വികിരണം ഏല്‍ക്കാതിരിക്കാന്‍ പ്രത്യേകം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതുണ്ട്. കടുത്തതോ സുദീര്‍ഘമോ ആയ ഗാമാവികിരണത്തിനു വിധേയമായാല്‍ വേദനയാര്‍ന്ന മരണമാണ് ഫലം. അതിനാല്‍ ഇത്തരം പ്രവര്‍ത്തനരംഗങ്ങളില്‍ രക്ഷാകവചങ്ങളായി ലെഡ്ഡിന്റെ കട്ടി കൂടിയ സ്തരങ്ങള്‍, സ്റ്റീല്‍, വെള്ളം എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ന്യൂക്ലിയര്‍ സ്ഫോടനങ്ങളുടെയും റിയാക്ടറുകളുടെയും സമീപം അപകടകാരിയായ ഗാമാപ്രസരണസാധ്യതയ്ക്കെതിരേ പ്രത്യേകം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
ഗാമാരശ്മികളുടെ മാത്രാനിരക്ക് അളക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഏകകമാണ് റോണ്ട്ജെന്‍/മണിക്കൂര്‍.
