Nøgleforskellen mellem ioniserende og ikke-ioniserende stråling er, at ioniserende stråling har høj energi end ikke-ioniserende stråling.
Stråling er den proces, hvor bølger eller energipartikler (f.eks. gammastråler, røntgenstråler, fotoner) bevæger sig gennem et medium eller et rum. Radioaktivitet er den spontane nukleare transformation, der resulterer i dannelsen af nye grundstoffer. Med andre ord er radioaktivitet evnen til at frigive stråling. Der er et stort antal radioaktive grundstoffer. I et norm alt atom er kernen stabil. Men i kernerne af radioaktive grundstoffer er der en ubalance mellem neutroner og protoner-forhold; derfor er de ikke stabile. For at blive stabile vil disse kerner derfor udsende partikler, og denne proces er kendt som radioaktivt henfald. Disse emissioner kalder vi stråling. Stråling kan forekomme som enten ioniserende eller ikke-ioniserende form.
Hvad er ioniserende stråling?
Ioniserende stråling har høj energi, og når den kolliderer med et atom, gennemgår atomet ionisering og udsender en anden partikel (f.eks. en elektron) eller fotoner. Den udsendte foton eller partikel er stråling. Den indledende stråling vil fortsætte med at ionisere andre materialer, indtil al dens energi er forbi. Alfa-emission, beta-emission, røntgenstråler og gammastråler er typer af ioniserende stråling.
Der har alfapartikler positive ladninger, og de ligner kernen i et heliumatom. De kan rejse over en meget kort afstand (dvs. få centimeter), og de rejser i en lige vej. Desuden interagerer de med orbitalelektronerne i mediet gennem Coulombiske interaktioner. På grund af disse interaktioner bliver mediet ophidset og ioniseret. I slutningen af sporet bliver alle alfapartikler til heliumatomer.
Figur 01: Faresymbol for ioniserende stråling
På den anden side ligner beta-partikler elektroner i størrelse og ladning. Derfor finder frastødning sted lige meget, når de rejser gennem mediet. En stor afbøjning i stien opstår, når de støder på elektroner i mediet. Når dette sker, bliver mediet ioniseret. Ydermere bevæger beta-partiklerne sig i en zigzag-bane; dermed kan de rejse en længere afstand end alfapartikler.
Gamma og røntgenstråler er imidlertid fotoner, ikke partikler. Gammastråler dannes inde i en kerne, mens røntgenstråler dannes i en elektronskal af et atom. Gammastråling interagerer med mediet på tre måder som den fotoelektriske effekt, Compton-effekten og parproduktion. Den fotoelektriske effekt er mere sandsynlig med tæt forbundne elektroner af atomer i mellem- og lavenergi gammastråler. I modsætning hertil er Compton-effekten mere sandsynlig med løst bundne elektroner af atomer i mediet. Ved parproduktion interagerer gammastråler med atomer i mediet og producerer elektron-positron-par.
Hvad er ikke-ioniserende stråling?
Ikke-ioniserende stråling udsender ikke partikler fra andre materialer, fordi deres energi er lav. Men de bærer nok energi til at excitere elektroner fra jordoverfladen til højere niveauer. De er elektromagnetisk stråling; har således elektriske og magnetiske feltkomponenter parallelt med hinanden og bølgeudbredelsesretningen.
Figur 02: Ioniserende og ikke-ioniserende stråling
Desuden er ultraviolet, infrarødt, synligt lys og mikrobølger nogle af eksemplerne på ikke-ioniserende stråling.
Hvad er forskellen mellem ioniserende og ikke-ioniserende stråling?
Emissionen af partikler danner ustabile kerner af radioaktive grundstoffer er, hvad vi kalder radioaktivt henfald. Denne partikelemission er strålingen. Der er to typer som ioniserende og ikke-ioniserende stråling. Den vigtigste forskel mellem ioniserende og ikke-ioniserende stråling er, at ioniserende stråling har høj energi end ikke-ioniserende stråling.
Som en anden vigtig forskel mellem ioniserende og ikke-ioniserende stråling, kan ioniserende stråling udsende elektroner eller andre partikler fra atomer, når de kolliderer, mens ikke-ioniserende stråling ikke kan udsende partikler fra et atom. Der kan den kun excitere elektroner fra et lavere niveau til et højere niveau, når den støder på det.
Opsummering – Ioniserende vs ikke-ioniserende stråling
Stråling er den proces, hvor bølger eller energipartikler bevæger sig gennem et medium eller et rum. Den vigtigste forskel mellem ioniserende og ikke-ioniserende stråling er, at ioniserende stråling har høj energi end ikke-ioniserende stråling.
