16 votos

¿Dónde rayos gamma de los fotones?

Soy un laico interesado en aprender más acerca de la radiación nuclear.

Los elementos pesados como el plutonio o uranio de expulsión de protones y neutrones, como las partículas alfa, electrones como partículas beta, y los fotones como la radiación gamma en un intento de ser más estable. Pero, ¿de dónde los fotones que componen la radiación gamma se originan? A mí me aparece como a pesar de que acaba de aparecer de la nada. ¿Cómo es eso posible?

48voto

Kevin Zhou Puntos 1670

De pie en un lago, puedo hacer una ondulación en el agua moviendo mi mano. Pero esta ola no estaba en el agua antes de que lo hice, y ciertamente no estaba dentro de mi mano .

Así que, ¿dónde la onda? Podemos decir que fue formado por la interacción entre mi mano y el agua. En un poco más de nivel, fue creado a partir de la energía en los músculos que se movían a mi lado, que vino de la comida que comía antes.

El mismo principio vale para la emisión de rayos gamma de un núcleo atómico. Los cargos en el núcleo están haciendo ondas en el campo electromagnético, pero esas ondas no estaban "dentro" del núcleo de antemano. La energía utilizada para crear ellos fue, sin embargo.

Este tipo de pensamiento es necesario entender más que los rayos gamma, los fotones. Por ejemplo, en la desintegración beta, un neutrón se transforma en un protón y un electrón y un neutrino. Ninguno de estos tres objetos fueron "dentro" del neutrón, para empezar. (Hemos destrozado conjunto de partículas para comprobar esto). En su lugar, se debe pensar en el neutrón como una onda en un campo cuántico que hace ondas en otros campos cuánticos, de la misma manera que una mano hace que las ondas en el agua.

12voto

Matt Dawdy Puntos 5479

"Un fotón, apareciendo de la nada"

El texto me sugiere que usted está esperando algunas propiedades que se conservan, es decir, no cambia con el tiempo. Y de hecho, muchas cantidades físicas son conservada. Una partícula que aparecen de la nada, definitivamente sería violar. Echemos un vistazo a algunos de los conservados cantidades: la energía, el impulso, la carga eléctrica.

Un fotón, definitivamente, tiene energía, pero su fotones gamma fue creado por un nucleares proceso. Esto, literalmente, es la energía nuclear; el original el núcleo del átomo tenía una energía más alta que el núcleo resultante.

Un fotón tiene también el impulso. A diferencia de la energía, el impulso es un vector. Verás el núcleo resultante de retroceso después de la emisión de un fotón gamma - se obtiene un impulso de cambio en la dirección opuesta. El impulso total se conserva; los dos impulsos suman exactamente a cero.

Finalmente, la carga eléctrica es la más sencilla de todas: un fotón simplemente no tiene carga eléctrica, por lo que este es otro conserva la cantidad.

Hay más conservadas cantidades, pero al final la conclusión es simple: un fotón es solo una partícula con un par de propiedades, y todas esas propiedades individuales pueden ser tomados en cuenta.

7voto

Jordi Bunster Puntos 3840

Los fotones son creados por los cargos cambio orbital del estado, o ser acelerado. En un átomo, esto puede significar que los electrones haciendo una transición entre los niveles de energía (y que es donde la mayoría de la luz visible, e incluso los rayos X, que se originan. También puede significar que el de protones en un núcleo han hecho una transición entre los niveles de energía, y ese proceso se produce rayos gamma.

Los núcleos están muy estrechamente vinculados, todos los cargos en juntas, para los niveles de energía son más altos que los de un átomo los electrones. Perturbar el núcleo generalmente requiere una desintegración nuclear evento, o de muy alta energía de las colisiones (tal como se produce por un acelerador de partículas). La energía Nuclear le dan una predicción conjunto de líneas de espectro, así como atómica (electrón orbital) los niveles de energía de hacer. Así que, después de un nucleares perturbación se produce, el núcleo (o hija núcleos) suelen estar en algún otro estado de la planta (estable) del estado.
El estado de excitación decae por emisión de uno o varios de los fotones, que son los llamados rayos gamma.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X