γ射线(γ射线)
γ，又称γ粒子流，是原子核能级跃迁蜕变时释放出的射线，是波长短于0.2埃的电磁波。γ射线有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制。γ射线对细胞有杀伤力，医疗上用来治疗肿瘤。
波长短于0.2埃的电磁波。放射性原子核在发生α衰变,β衰变后产生的新核往往处于高能量级，要向低能级跃迁，辐射出γ光子.首先由法国科学家P.V.维拉德发现，是继α、β射线后发现的第三种原子核射线。原子核衰变和核反应均可产生γ射线。γ射线的波长比X射线要短，所以γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。可以透过几厘米厚的铅板。当γ射线通过物质并与原子相互作用时会产生光电效应、康普顿效应和正负电子对三种效应。原子核释放出的γ光子与核外电子相碰时，会把全部能量交给电子，使电子电离成为光电子，此即光电效应。由于核外电子壳层出现空位，将产生内层电子的跃迁并发射X射线标识谱。高能γ光子（>2兆电子伏特）的光电效应较弱。γ光子的能量较高时，除上述光电效应外，还可能与核外电子发生弹性碰撞，γ光子的能量和运动方向均有改变，从而产生康普顿效应。当γ光子的能量大于电子静质量的两倍时，由于受原子核的作用而转变成正负电子对，此效应随γ光子能量的增高而增强。γ光子不带电，故不能用磁偏转法测出其能量，通常利用γ光子造成的上述次级效应间接求出，例如通过测量光电子或正负电子对的能量推算出来。此外还可用γ谱仪（利用晶体对γ射线的衍射）直接测量γ光子的能量。由荧光晶体、光电倍增管和电子仪器组成的闪烁计数器是探测γ射线强度的常用仪器。 通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。γ射线有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制。γ射线对细胞有杀伤力，医疗上用来治疗肿瘤。 伽马射线是频率高于1.5 千亿亿 赫兹的电磁波光子。[1]伽马射线不具有电荷及静质量，故具有较α粒子及β粒子弱之电离能力。伽马射线具有极强之穿透能力及带有高能量。伽马射线可被高原子数之原子核阻停，例如铅或乏铀。
首次观测
在20世纪70年代首次被人类观测到的。美国军方发射薇拉（Vela）人造卫星用于探测“核闪光”（nukeflash）（未经授权的原子弹爆破的证据）,但是薇拉没有识别出核闪光，而是发现了来自太空的强烈射线爆发。这一发现最初在五角大楼引起了一阵惶恐：是苏联在太空中测试一种新的核武器吗？稍后这些辐射被判定为均匀地来自空中的各个方向，意味着它们事实上来自银河系之外。但如果来自银河系外，它们肯定释放着真正的天文学数量的能量，足以点亮整个可见的宇宙。
理论起源
有许多细节肯定仍旧保密，但关于γ射线爆发的起源有一种理论——它们是具有无穷能量的“巨超新星”（hypernova），在觉醒时留下巨大的黑洞。看起来γ射线爆发似乎是排成队列的巨型黑洞。
2011年9月，英国斯特拉斯克莱德大学领导的一个科研小组日前制造出一束地球上最明亮的伽马射线——比太阳亮1万亿倍。这将开启医学研究的新纪元。 物理学家们发现超短激光脉冲可以和电离气体发生反应，并产生一束极其强大的激光，它甚至可以穿透20厘米厚度的铅板，要用1.5米厚的混凝土墙才能彻底屏蔽它。 这种超强激光射线有诸多用途，其中包括医学成像，放射性疗法，以及正电子放射断层造影术（PET）扫描。同时这种射线源还可以被用来监视密封存放的核废料是否安全。另外，由于这种激光脉冲极短，持续时间仅1千万亿分之一秒，快到足以捕获原子核对激发的反应，这就使它非常适合用于实验室中的原子核研究。 此次研究中使用的发射源比一般常见的伽马射线发射设备要更小也更便宜。实验在英国科学技术设施协会所属卢瑟福—阿普尔顿实验室的中央激光设施中进行，除了斯特拉斯克莱德大学的科学家之外，还有来自格拉斯哥大学以及葡萄牙里斯本高等技术研究院的科学家参与了这项实验。 来自斯特拉斯克莱德大学的蒂诺·雅诺辛斯基（Dino Jaroszynski）是这项研究工作的负责人。他说：“这是一个重大的突破，它将使我们能更容易地对致密物体内部进行扫描，我们可以借助这项技术监视核聚变装置内部。为了证实其应用价值，科学家对一根极细的线进行了成像，其直径仅有25微米，借助伽马射线以及一项名为‘相衬成像’的新技术，我们得到了非常清晰的图像。这将让未来的科研人员得以对射线吸收系数非常低的材料也可以进行很好的成像。被伽马射线照亮的材料只会产生极微弱的阴影，因此仍可以进行良好的观察。相衬成像是唯一可以让这些透明材料显影的方法。它对于癌症的治疗也将产生帮助，没有任何其他激光可以和这种伽马射线的波长相比，这也是它为何如此明亮的原因。” 这项研究得到了英国工程和物理科学研究协会，英国科学技术设施协会，激光实验室-欧洲联盟以及极端光学设施项目组的支持。
当人类观察太空时，看到的为“可见光”，然而电磁波谱的大部份是由不同辐射组成，当中的辐射的波长有较可见光长，亦有较短，大部份单靠肉眼并不能看到。通过探测伽玛射线能提供肉眼所看不到的太空影像。2008年，美国发射的费米太空望远镜，就是通过伽马射线探查宇宙的。
太空中的伽马射线
在太空中产生的伽马射线是由恒星核心的核聚变产生的，因为无法穿透地球大气层，因此无法到达地球的低层大气层，只能在太空中被探测到。太空中的伽玛射线是在1967年由一颗名为“维拉斯”的人造卫星首次观测到。从20世纪70年代初由不同人造卫星所探测到的伽玛射线图片，提供了关于几百颗此前并未发现到的恒星及可能的黑洞。于90年代发射的人造卫星（包括康普顿伽玛射线观测台），提供了关于超新星、年轻星团、类星体等不同的天文信息。
伽马射线的波长与形成
γ射线是一种强电磁波，它的波长比X射线还要短，一般波长<0．001纳米。在原子核反应中，当原子核发生α、β衰变后，往往衰变到某个激发态，处于激发态的原子核仍是不稳定的，并且会通过释放一系列能量使其跃迁到稳定的状态，而这些能量的释放是通过射线辐射来实现的，这种射线就是γ射线。
伽马射线对人体的影响
γ射线具有极强的穿透本领。人体受到γ射线照射时，γ射线可以进入到人体的内部，并与体内细胞发生电离作用，电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子，如蛋白质、核酸和酶，它们都是构成活细胞组织的主要成份，一旦它们遭到破坏，就会导致人体内的正常化学过程受到干扰，严重的可以使细胞死亡。
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