تسجيل الدخول

السلام عليكم و رحمة الله و بركاته

حياكم الله إخواتي إخواني الكرام

يسرني أن أضع بين أيديكم بحث بسيط حول أهم الإشعاعات الموجودة في الطبيعة و هي الأشعة غاما التي فتح اكتشافها افاقا واسعة لمختلف العلوم الحديثة




عندما تذكر كلمة إشعاع يتبادر الى الذهن الصورة البشعة لقنبلة هيروشيما ونجازاكي والدمار الذي احدثتاه
وأيضا يتبادر الى الذهن الأمراض السرطانية المميتة التي يسببها الإشعاع فكلما قال شخص إشعاع فكأنما هو شبح خفي يخافه الكبير قبل الصغير




ولعلنا في هذه العجالة نبين القليل من كثير لمحاسن الإشعاع وفضلة بعد الله في كثير من التطبيقات التي اسهمت في تطور العلم من خلال تعرفنا على الأشعة غاما

في عام 1897م وجد العالم زوذروفورد Ruther ford أن الأشعاعات المشعة في المادة النشيطة ليست ذات طبيعة واحدة وأقترح تصنيفها إلى نوعين أشعاعات شديدة النفوذ أطلق عليها اسم الاشعاعات بيتا B وإشعاعات أقل النفوذ اسماها الاشعاعات الفا
بعدها و بالضبط عام 1900أكتشف فيلاردVillard "عالم فرنسي" نوعا ثالثا من إشعاعات اليورانيوم وكانت هذه الإشعاعات أشد نفوذا من إشعاعات بيتا (B ) ولا تتأثر بالمجالات الكهربائية والمغناطيسية وأطلق عليها اسم إشعاعات جاما(y )
gamma هي موجات كهرومغناطيسية ليس لها كتلة تنتقل في الفراغ و الهواء لعدة مئات من الأمتار بسرعة مساوية لسرعة الضوء "وعندما نقول موجة كهرومغناطيسية Electromagnetic Waves فهذا يعني أنها طاقة تنتقل في الفراغ و الأوساط المادية تتكون من مجالين كهربائيي و مغناطيسي متعامدين متغيران ومتلازمان ومتفقان في الطور "



تتميز بقصر طولها الموجي في الطيف الكهرومغناطيسي و الذي يتراوح بين 0.05انغستروم إلى 0.005 انغستروم
وطاقتها العالية و قدرة كبيرة على النفاد داخل المادة متجاوزة بذلك الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية

و هذه مقارنة بين قدرة أجسام ألفا وبيتا وأشعة جاما على الاختراق جسيمات ألفا (أنوية الهيليوم) تعجز عن اختراق صفحة من الورق مثلا
أشعة بيتا يمكن وقفها باستخدام لوح من الألومنيوم
أما أشعة جاما فلديها قدرة عالية على اختراق المواد وهي تمتص تدريجيا خلال اختراقها لمادة كثيفة


و على عكس أشعة إكس و بيتا و ألفا تصدر الأشعة غاما من نواة الذرة المشعة على شكل حزمات من الطاقة تدعى الفوتونات ( Potons) كما تنتج أيضا من التصادمات النووية "التفاعلات بين الأنوية"
يمكننا انتاج هذه الأشعة داخل المفاعلات النووية عن طريق تعجيل الإلكرتونات في فرق جهد عالي هنا يتم تعجيل الأنوية بطاقة عالية جدا باستخدام المعجلات مثل السيكلرتون cyclotron والسنكلرتون.s
كما يمكن انتاج أشعة جاما من جهاز الكوبالت60 المشع حيث يتم تشعيع الكوبالت 59 لإنتاج الكوبالت 60 و أشعة جاما وبيتا .كما يستخدم ايضا السيزيوم- 137
أما في الطبيعة فتنتج من الشمس نتيجة للتفاعلات النووية و تصل طاقتها إلى مليون الكترون فولت ويعمل علماء الفلك على دراسة هذه الاشعة بواسطة مراصد مخصصة لهذا الغرض لفهم اسرار هذا الكون كما ان العناصر المشعة مثل ليورانيوم تنتج أشعة جاما باستمرار


"و الذرات المشعةRadioactivity هي ذرات غير مستقرة تصدر إشعاعات باستمرار إلى أن تصل إلى الاستقرار"


استعمالات gamma

أول ما استعملت هذه الأشعة كان في التصوير الإشعاعي مثلها مثل الأشعة إكس إذ يمكن استخدامها في تصوير العظام و هنا نأخد بعين الإعتبار الطول الموجي المستعمل حيث يكون قريب مما هو لدى أشعة إكس لتفادي التأثيرات الجانبية المدمرة لهذه الأشعة



لكن يبقى الاستخدام الأكثر شيوعا لها هو المسح و التصوير أو ما نعرفه نحن ب " Scanner " و الذي لا يمكننا اجراءه بالأشعة إكس
إذ يمكن فحص أي عضو من الجسم عن طريق إعطاء المريض مادة مشعة تناسب العضو المراد فحصه إما عن طريق الفم أو الحقن الوريدي وبالطبع فإن كل عضو يختلف عن الآخر في نوع المادة المشعة المستخدمة أو المادة الكيميائية التي تضاف إلى المادة المشعة قبل إعطائها للمريض ومثال ذلك عند فحص الكبد يعطى المريض التكنزيوم مضافا إليه مادة غروية تلتقطها خلايا الكبد أما في حالات فحص المخ فيعطي التكنزيوم بدون إضافات أو بإضافة مادة أخرى تسمي DTPA وأما في حالات فحص الغدة الدرقية فيعطى المريض اليود131 عن طريق الفم وفي حالات المسح الإشعاعي للرئتين تستخدم مادة الزينون133 عن طريق الإستنشاق
وبعد أن يتناول المريض المادة المشعة يمتص الجسم هذه المادة وتلتقط بالعضو المراد فحصه من الدم ثم يتم تصوير هذا العضو عن طريق جهاز متصل بكاميرا لالتقاط أشعة جاما ويسمي هذا الجهاز بجهاز المسح الإشعاعي Scintillation Scanner with gamma Camera ومنه يتم الحصول على صورة فوتوغرافية على أفلام بولورويد أو أي نوع خاص من أفلام الأشعة العادية للعضو المراد فحصه ومن هنا يتضح الاختلاف بين فحص المسح الإشعاعي والفحص بالأشعة العادية (أشعة روتنجن أقصد إكس)



و بما أن هذه الأشعة تملك ميزة النفاد داخل المادة فقد استعملت كذلك في فحص أنابيب البيترول واكتشاف نقاط الضعف فيها و جودتها و سلامة حيث يتم تصوير هذه الأنابيب بتسليط أشعة جاما عليها و يوضع فيلم حساس خلف الأنابيب و تتكون صورة الظل على الفيلم حيث تظهر مناطق الضعف بصورة مميزة



هذا في التصوير و الفحص

بما أن الأشعة يغلب عليها الطابع التدميري و قتل الخلايا الحية فقد استعملت طبيا و صناعيا بشكل واسع
في مجال الطب استعملت في قتل الخلايا السرطانية ومنعها من النمو كما تستعمل في تعقيم العتاد الطبي و خاصة خيوط العمليات الجراحية
أما صناعيا فقد استعملت في تخليص المواد الغذائية المصنعة من الجراثيم والباكتيريا و تعقيم معلبات الأغذية المحفوظة المحكمة الغلق

في مجال العلوم تستخدم اشعة جاما في تطوير المفاعلات والقنابل النووية والتجارب العلمية لكشف اسرار النواة

ولعل الفيزياء الفلكية هي أكثر ما استفاد منها فالمراصد التي تعمل باشعة جاما تعطينا صور لما يحدث في اعماق المجرات والنجوم والأجرام السماوية حيث عكف علماء الفلك على دراسة طيف اشعة جاما المنبعثة من تلك الأجسام مما فتح لهم افاقا جديدة في الفيزياء والتحقق من النظريات التي تفسر نشأة الكون





لم أستطع التكبير و لا التصغير و لا التلوين لدى خرج الموضوع باهت مع هذا أتمنى أن يصلكم الحد الأدنى من المعلومات حول هذه الأشعة

وكتبت مسلمة

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة اماني أريس لن اقول خسارة لانك وصلت متاخرة عن المسابقة لأن الهدف من المسابقة قد اثمر والحمد لله فبحثك قيم ومستوفي لجميع شروط البحث العلمي ولو كنت لحقت لكنت حصلت على المرتبة الأولى . شكرا بارك الله فيك اختي مسلمة

الحمد لله
بورك فيك على المبادرة الطيبة
لقد وضعت الموضوع مع تأخري إيمانا مني بهذف مثل هذه المسابقات
وفقنا الله و أياكم

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة وائل (جمال) لابأس يا مسلمة ،ومع ذلك الفائدة ستعم بحول الله لكل من يقرأ بحثك،وينتفع به. اسأل الله ان يجعلها في ميزان الحسنات . وسأعود وبجعبتي الكثير من الأسئلة،كوني من محبي الفيزياء الكيميائية. الف شكر لك على المجهود لي عودة

اللهم امين
ننتظر عودتك إلى هنا
حياك و بياك دوما
لكن هذه لا تسمى فيزياء كيميائية
بل فيزياء الإشعاع
و هي أهم فروع إن لم أقل أساس الفيزياء النووية
بورك فيك