Radyasyon Nedir? Çeşitleri Nelerdir?

Radyasyon; doğal ya da yapay radyoaktif çekirdeklerin kararlı yapıya geçebilmek için dışarı saldıkları hızlı parçacıklar ve elektromanyetik dalga şeklinde taşınan fazla enerjilerdir. İnsanoğlu varoluşundan bu yana sürekli olarak radyasyonla iç içe yaşamak zorunda kalmıştır. Dünyanın oluşumuyla birlikte tabiatta yerini alan çok uzun ömürlü radyoaktif elementler yaşadığımız çevrede normal ve kaçınılmaz olarak kabul edilen doğal bir radyasyon düzeyi oluşturmuştur. Günümüzde bu doğal düzey, nükleer bomba denemeleri ve bazı teknolojik ürünlerin kullanımı ile artış göstermiştir.

İnsanlar, uzay ve güneşten gelen kozmik ışınlar, yer kabuğunda bulunan radyoizotoplar dolayısıyla toprak ve yapı malzemeleri, su ve gıdalar gibi doğal kaynaklardan ışın alır. Bunlara ilave olarak enerji üretimi, tıp, endüstri, araştırma, tarım, hayvancılık gibi pek çok alanda kullanımı kaçınılmaz olan yapay kaynaklar nedeni ile radyasyona maruz kalınır.

Radyasyon çeşitleri, iyonlaştırıcı radyasyon ve iyonlaştırıcı olmayan radyasyon olarak iki aşamada incelenir;

İyonlaştırıcı Radyasyon

İyonlaştırıcı radyasyon; maddesel ortamdan geçerken madde ile etkileşerek iyon çiftleri oluşturabilen X-ışını, gama ışını gibi elektromanyetik ışınlarla kinetik enerjileri olan yüklü parçacıklar, ağır iyonlar ve serbest nötronlar gibi tanecik karakterli ışınımlardır. Çarptığı maddede yüklü parçacıklar (iyonlar) oluşturabilir. Önlem alınmadığı takdirde tüm canlılar için zararlıdır. İyonlaştırıcı radyasyon ikiye ayrılır:

1- Elektromanyetik Radyasyonlar

Gama ve X ışınları elektromanyetik radyasyonlardır. Bunların dalga boyları çok küçük fakat enerjileri yüksektir.

a- Gama (&) ışınları: Gama ışınlarının kaynağı atomun çekirdeğidir. Radyoaktif bozunmalar ya da nükleer reaksiyonlar sonucu oluşan kararsız atom çekirdeklerinden yayılan bir çeşit elektromanyetik ışınlardır. Bu ışınlar atom çekirdeğinin enerji seviyelerindeki farklılıklardan meydana gelir. Manyetik alanda sapmadıkları için belirli bir elektrikle yüklü değildir. Gama ışınları, beta ışınlarından daha yüksek enerjili ve dolayısıyla daha nüfuz edici ışınlardır. Birkaç santimetre kalınlığındaki kurşun tuğlalarla sadece belli bir kısmı durdurulabilir.

b- X Işınları: Röntgen ışınları da denilen X ışınları, görünür ışık dalgaları ve mor ötesi ışınları gibi dalga şeklindedir. Bir atoma dışarıdan gelen veya gönderilen yüksek enerjili elektronlar o atomun ilk halkalarından elektronlar koparır. Atomdan kopan bu elektronun yerine daha yüksek seviyelerden (üst halkalardan) elektronlar atlayarak kopan elektronun yerindeki boşluğu doldurur. Bu sırada ortaya çıkan enerji fazlalığı X ışını şeklinde dışarı salınır. X ışını yapay olarak, röntgen tüplerinde de elde edilir.

2- Parçacıklı Radyasyon

a- Alfa (α)parçacıkları: Alfa parçacığı iki proton ve iki nötrondan oluşmuş bir helyum (2He4) çekirdeğidir ve pozitif yüklüdür. Alfa parçacıklarını çok küçük kalınlıktaki maddelerle (örneğin ince bir kağıt tabaka ile) durdurmak mümkündür. Bu yüzden de normal olarak dış radyasyon tehlikesi yaratmaz. Ancak sindirim, solunum veya deri ve mukozadaki yaralar yoluyla vücuda girerse tehlike oluşturur.

b- Beta (β)parçacıkları: Beta ışınları, atom çekirdeğinin parçalanmasıyla oluşur. Pozitif veya negatif yüklü elektronlardır. Beta parçacıkları belli bir yük ve kütleye sahip olduklarından madde içerisinden geçerken iyonlaşmaya sebep olurlar. Bu iyonlaşma, alfa parçacıklarının oluşturduğu iyonlaşma kadar yoğun değildir. Bunlardan korunmak için ince alüminyum levhadan yapılmış bir zırh malzemesi yeterlidir.

c- Serbest nötronlar: Bunlar radyasyonla oluşan yüksüz parçacıklardır. Bu nedenle her maddeye kolayca girer. Doğrudan iyonlaştırıcı özellikleri yoktur. Ancak bu serbest nötronların, girdikleri maddelerin nötronları ile etkileşimleri sonucu α β & ve x ışınları gibi ışınımlar oluşturur. Bu ışınlar ise etkileşme sonucu girdiği maddenin atomundan koparak iyonlaşmayı gerçekleştirir.

İyonlaştırıcı Olmayan Radyasyonlar

İyonlaştırıcı olmayan radyasyonlar, yeteri kadar enerjiye sahip olmadıkları için iyonlaştırıcı radyasyon kadar etkili olmaz. Radyo dalgaları, mikrodalgalar, kızıl ötesi ışık, mor ötesi ışık (ultraviyole) ve görünür ışık iyonlaştırıcı olmayan radyasyon olarak isimlendirilir. Elektrik enerjisi ileten ya da enerjiyle çalışan her türlü araç ve gereç, çalışma durumunda çevresinde bir elektromanyetik alan oluşturur.

İyonlaştırıcı olmayan radyasyon kaynaklarının yarattığı manyetik alan, kaynakların yoğunluğuna ve frekanslarına bağlı olarak değişiklik gösterir. İyonlaştırıcı olmayan radyasyon kaynaklarını ultraviyole ışınları ve EMR nitelikli radyasyon şeklinde sınıflandırılır.

1- Ultraviyole Işınları (Mor Ötesi Işık)

Ultraviyole ışınlarının asıl kaynağı güneştir. UV ışınları güneş tam doğarken daha çok yayılır. UV ışınları beyaz elbise giyilerek engellenebilir. Bazen bu ışınlar kar veya kumdan yansıyarak kar ve güneş körlüğü yapabilir. UV‟nin derine inmesi(giriciliği) az olduğu için büyük oranda deri ve gözleri etkiler. Gözlerimizin fark edebileceği en yüksek enerjili ışık mor renkli ışıktır. Deri kanserlerinin %80’i UV ışınlarından kaynaklanır.

2- EMR Nitelikli Radyasyon

Radyo dalgaları, mikrodalgalar mobil ve cep telefonları, radyo FM ve TV vericileri, radarlar, trafolar, mikrodalga fırınlar, bilgisayarlar ve akım taşıyan kablolar bu gruba girer.rAD