Elektromagnetische straling versus nucleaire straling
Elektromagnetische straling en nucleaire straling zijn twee concepten die worden besproken in de natuurkunde. Deze concepten worden veel gebruikt op gebieden zoals optica, radiotechnologie, communicatie, energieproductie en diverse andere gebieden. Het is van vitaal belang om een goed begrip te hebben van elektromagnetische straling en nucleaire straling om op die gebieden uit te blinken. In dit artikel gaan we in op wat elektromagnetische straling en nucleaire straling zijn, hun definities, hun toepassingen, overeenkomsten tussen elektromagnetische straling en nucleaire straling, en ten slotte het verschil tussen elektromagnetische straling en nucleaire straling..
Electromagnetische straling
Elektromagnetische straling, of beter bekend als EM-straling, werd voor het eerst voorgesteld door James Clerk Maxwell. Dit werd later bevestigd door Heinrich Hertz die met succes de eerste EM-golf produceerde. Maxwell leidde de golfvorm af voor elektrische en magnetische golven en voorspelde met succes de snelheid van deze golven. Omdat deze golfsnelheid gelijk was aan de experimentele waarde van lichtsnelheid, stelde Maxwell ook voor dat licht in feite een vorm van EM-golven was. Elektromagnetische golven hebben zowel een elektrisch veld als een magnetisch veld dat loodrecht ten opzichte van elkaar oscilleert en loodrecht staat op de voortplantingsrichting van de golf. Alle elektromagnetische golven hebben dezelfde snelheid in vacuüm. De frequentie van de elektromagnetische golf besliste de erin opgeslagen energie. Later werd aangetoond met behulp van kwantummechanica dat deze golven in feite pakketten van golven zijn. De energie van dit pakket is afhankelijk van de frequentie van de golf. Dit opende het veld van de dualiteit van materie met golfdeeltjes. Nu kan worden gezien dat elektromagnetische straling kan worden beschouwd als golven en deeltjes. Een object dat op een temperatuur boven het absolute nulpunt wordt geplaatst, zal EM-golven van elke golflengte uitzenden. De energie waarbij het maximale aantal fotonen wordt uitgestraald, hangt af van de temperatuur van het lichaam.
Radioactieve straling
Een kernreactie is een reactie waarbij de kernen van de atomen betrokken zijn. Er zijn verschillende soorten kernreacties. Een kernfusie is een reactie waarbij twee of meer lichtere kernen samen een zware kern vormen. Een kernsplijting is een reactie waarbij een zware kern wordt opgebroken in twee of meer kleine kernen. Nucleair verval is de emissie van kleine deeltjes uit een zware, onstabiele kern. Kernreacties voldoen niet noodzakelijkerwijs aan de conservatie van massa of behoud van energie, maar eerder aan behoud van massa-energie is voldaan. Nucleaire straling is de elektromagnetische straling die in dergelijke reacties wordt uitgezonden. Het grootste deel van deze energie wordt uitgestraald in het röntgen- en gammastralingsgebied van het elektromagnetische spectrum.
Wat is het verschil tussen elektromagnetische straling en nucleaire straling? • Nucleaire straling wordt alleen geëmitteerd in kernreacties, maar elektromagnetische straling kan in elke situatie worden uitgestraald. • Nucleaire straling is de elektromagnetische straling die optreedt bij kernreacties. Nucleaire straling is meestal zeer penetrerend en kan zeer gevaarlijk zijn, maar alleen hoogenergetische elektromagnetische straling is gevaarlijk. • Nucleaire straling bestaat voornamelijk uit gammastralen en andere hoogenergetische elektromagnetische stralen, evenals kleine deeltjes zoals elektronen en neutrino's. Elektromagnetische straling bestaat alleen uit fotonen. |