รังสี การทำความเข้าใจเกี่ยวกับลักษณะวิธีการทำงานของรังสี

รังสี ในส่วนของรังสีมีทั้งจากธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น ร่างกายได้รับรังสีจากธรรมชาติทุกวัน ตั้งแต่ก๊าซในดินและใต้ดิน ไปจนถึงรังสีคอสมิกจากดวงอาทิตย์และอวกาศ เรายังได้รับรังสีจากสิ่งประดิษฐ์เอง เช่น ขั้นตอนทางการแพทย์โทรทัศน์โทรศัพท์มือถือและเตาไมโครเวฟ รังสีไม่จำเป็นต้องเป็นอันตรายเสมอไป ขึ้นอยู่กับความแรง ประเภท และระยะเวลาที่เปิดรับแสง คนส่วนใหญ่จะบอกคุณว่ามารี กูว์รีค้นพบรังสีพร้อมกับสามีและหุ้นส่วนการวิจัยของเธอ

ประเภทของคูรีค้นพบธาตุเรเดียมในปี พ.ศ. 2441 ซึ่งเป็นความสำเร็จที่ทำให้เธอเป็นผู้รับรางวัลโนเบลหญิงคนแรก อย่างไรก็ตาม เมื่อสามปีก่อนในปี พ.ศ. 2438 นักวิทยาศาสตร์ชื่อวิลเฮล์ม เรินต์เกน ได้ค้นพบรังสีเอกซ์และปรากฏการณ์ของกัมมันตภาพรังสีเป็นครั้งแรก ไม่นานหลังจากการค้นพบของการถ่ายภาพรังสี นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสชื่ออ็องรี แบ็กแรล พยายามค้นหาว่ารังสีเอกซ์มาจากไหน และในกระบวนการนี้พบว่ายูเรเนียมปล่อยรังสีที่ทรงพลังออกมา

มารี กูว์รี จากการวิจัยระดับปริญญาเอกของเธอ เกี่ยวกับการค้นพบของอ็องรี แบ็กแรล ซึ่งนำไปสู่การค้นพบเรเดียมของเธอ รังสีคือพลังงานที่เดินทางในรูปของคลื่น หรืออนุภาคความเร็วสูง การแผ่รังสีของอนุภาค เกิดขึ้นเมื่อ อะตอมที่ไม่เสถียร หรือกัมมันตภาพรังสี แตกตัว ในทางกลับกัน รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่มีมวลและเดินทางเป็นคลื่น รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า มีตั้งแต่พลังงานต่ำไปจนถึงพลังงานสูงมาก และเราเรียกช่วงนี้ว่าสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

ภายในสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า มีรังสี 2 ประเภท ได้แก่ ไอออนไนซ์และไม่ไอออไนซ์ สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า เป็นกระแสของโฟตอนที่เดินทางเป็นคลื่น โฟตอนเป็นอนุภาคฐานของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ทุกรูปแบบ แต่โฟตอนคืออะไร มันเป็นกลุ่มของพลังงานโดยมาจากแสง ที่มีการเคลื่อนไหวตลอดเวลา ปริมาณพลังงานที่โฟตอนมีอยู่ทำให้บางครั้งมีพฤติกรรมเหมือนคลื่นและบางครั้งก็เป็นอนุภาค นักวิทยาศาสตร์เรียกสิ่งนี้ ว่าความ เป็นคู่ของอนุภาคคลื่น

โฟตอนพลังงานต่ำ เช่นวิทยุ ทำตัวเหมือนคลื่น ในขณะที่โฟตอนพลังงานสูง เช่น รังสีเอกซ์ ทำตัวเหมือนอนุภาคมากกว่า รังสี แม่เหล็กไฟฟ้า สามารถเดินทางผ่านพื้นที่ว่างได้ สิ่งนี้ทำให้แตกต่างจากคลื่นประเภทอื่น เช่น เสียง ซึ่งต้องมีตัวกลางในการเคลื่อนที่ผ่าน รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ทุกรูปแบบอยู่บนสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งจัดลำดับรังสีจากพลังงานต่ำสุด ความยาวคลื่นที่ยาวที่สุดไปยังพลังงานสูงสุด

ความยาวคลื่นที่สั้นที่สุด ยิ่งพลังงานสูง รังสียิ่งแรงและอันตรายมากขึ้น ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่างคลื่นวิทยุกับรังสีแกมมา คือระดับพลังงานของโฟตอน ด้านล่างนี้คือสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าโดยสังเขป คลื่นวิทยุมีความยาวคลื่นที่ยาวที่สุดในสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ยาวถึงสนามฟุตบอล มองไม่เห็นด้วยตา นำเพลงเข้าสู่วิทยุ เสียงและภาพไปยังโทรทัศน์ และนำสัญญาณไปยังโทรศัพท์มือถือ คลื่นโทรศัพท์มือถือสั้นกว่าคลื่นวิทยุ แต่ยาวกว่าไมโครเวฟ

เราใช้ไมโครเวฟในการอุ่นอาหารอย่างรวดเร็ว ดาวเทียมโทรคมนาคมใช้ไมโครเวฟ เพื่อส่งเสียงผ่านโทรศัพท์ พลังงานไมโครเวฟสามารถทะลุผ่านหมอกควัน เมฆ หรือควันได้ จึงมีประโยชน์สำหรับการส่งข้อมูล ไมโครเวฟบางชนิดใช้สำหรับเรดาร์เช่น เรดาร์ดอปเปลอร์ ที่นักพยากรณ์อากาศของคุณใช้กับข่าว เอกภพทั้งหมดมีรังสีไมโครเวฟพื้นหลังจางๆ ซึ่งเป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อมโยงกับทฤษฎีบิ๊กแบง

อินฟราเรดอยู่ระหว่างส่วนที่มองเห็น และมองไม่เห็นของสเปกตรัมรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า รีโมทคอนโทรลของคุณใช้แสงอินฟราเรดเพื่อเปลี่ยนช่อง เรารู้สึกถึงรังสีอินฟราเรดทุกวันผ่านความร้อนของดวงอาทิตย์ การถ่ายภาพด้วยอินฟราเรดสามารถตรวจจับความแตกต่างของอุณหภูมิได้ งูสามารถตรวจจับรังสีอินฟราเรดได้จริง ซึ่งเป็นวิธีที่สามารถหาเหยื่อเลือดอุ่นในความมืดมิดได้ นี่เป็นเพียงส่วนเดียวของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่เราสามารถมองเห็นได้

เราเห็นความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน ในแถบสเปกตรัมนี้เป็นสีของรุ้ง ตัวอย่างเช่น ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งธรรมชาติของคลื่นที่มองเห็นได้ เมื่อมองที่วัตถุ ตาจะมองเห็นสีของแสงที่สะท้อนออกมา และสีอื่นๆทั้งหมดจะถูกดูดซับไว้ รังสีอัลตราไวโอเลต เป็นสิ่งที่ทำให้เราถูกแดดเผา มนุษย์มองไม่เห็นรังสีอัลตราไวโอเลต แต่แมลงบางชนิดมองเห็นได้ ชั้นโอโซนในบรรยากาศปิดกั้นรังสียูวีส่วนใหญ่

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากชั้นโอโซนลดลงเนื่องจากการใช้คลอโรฟลูออโรคาร์บอน ในระดับรังสียูวีจึงเพิ่มขึ้น สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ผลกระทบต่อสุขภาพ เช่น มะเร็งผิวหนัง รังสีเอกซ์เป็นคลื่นแสงที่มีพลังงานสูงมาก เราคุ้นเคยกับการใช้รังสีเอกซ์ในสำนักงานแพทย์มากที่สุด แต่รังสีเอกซ์ก็เกิดขึ้นตามธรรมชาติในอวกาศเช่นกัน แต่ไม่ต้องกังวล รังสีเอกซ์ไม่สามารถทะลุผ่าน จากอวกาศมายังพื้นผิวโลกได้ รังสีแกมมามีพลังงานมากที่สุดและมีความยาวคลื่นสั้นที่สุด ในสเปกตรัมทั้งหมด

การระเบิดของนิวเคลียร์และอะตอม ของกัมมันตภาพรังสี ทำให้เกิดรังสีเหล่านี้ รังสีแกมมาสามารถฆ่าเซลล์ที่มีชีวิตได้ และบางครั้งแพทย์ก็ใช้รังสีแกมมาทำลายเซลล์มะเร็ง ในห้วงอวกาศ การระเบิดของรังสีแกมมาเกิดขึ้นทุกวัน แต่ต้นกำเนิดยังคงเป็นปริศนา รังสีที่ไม่ก่อให้เกิดไอออน ซึ่งในรังสีแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ไม่แตกตัวเป็นไอออนและแตกตัวเป็นไอออนในสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า การแตกนี้เกิดขึ้นระหว่างอินฟราเรดและรังสีอัลตราไวโอเลตมีการเจาะลึกลงไปอีก

รังสีไอออไนซ์มีสามประเภทหลัก ได้แก่ อนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา และรังสีแกมมา รังสีที่ไม่แตกตัวเป็นไอออนคือรังสีที่มีพลังงานค่อนข้างต่ำ ซึ่งไม่มีพลังงานเพียงพอที่จะทำให้อะตอมหรือโมเลกุลแตกตัวเป็นไอออน มันอยู่ที่จุดต่ำสุดของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า แหล่งกำเนิดรังสีที่ไม่ก่อให้เกิดไอออน ได้แก่ สายไฟ ไมโครเวฟคลื่นวิทยุรังสีอินฟราเรดแสง ที่มองเห็นได้ และเลเซอร์ แม้ว่าจะมีอันตรายน้อยกว่ารังสีไอออไนซ์ แต่การได้รับรังสีที่ไม่ก่อให้เกิดไอออนมากเกินไป

อาจทำให้เกิดปัญหาสุขภาพได้ ลองมาดูตัวอย่างบางส่วนของรังสีที่ไม่ก่อให้เกิดไอออน และปัญหาด้านความปลอดภัยที่อยู่รอบตัว รังสีความถี่ต่ำมาก คือรังสีที่เกิดจากสิ่งต่างๆเช่น สายไฟฟ้าหรือสายไฟฟ้า มีข้อกังวลด้านสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับการสัมผัสสนามแม่เหล็กใกล้กับสายไฟฟ้า และประเด็นนี้ยังเป็นที่ถกเถียงกันมาก เห็นได้ชัดว่า รังสีของความถี่ต่ำมาก อยู่รอบตัวเราทุกวัน แต่การได้รับรังสีที่เป็นอันตรายนั้นขึ้นอยู่กับความแรงของรังสีความถี่ต่ำมากที่แหล่งกำเนิด

โดนจะมีตลอดจนระยะทางและระยะเวลาของการได้รับรังสี การวิจัยเกี่ยวกับรังสีของความถี่ต่ำมาก มุ่งเน้นไปที่มะเร็งและปัญหาการสืบพันธุ์ ไม่มีความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างการแผ่รังสีของเอลฟ์และความเจ็บป่วย แต่การศึกษาได้แสดงให้เห็นความเชื่อมโยงเบื้องต้น รังสีคลื่นความถี่วิทยุ และไมโครเวฟ มักมาจากวิทยุโทรทัศน์เตาไมโครเวฟ และโทรศัพท์มือถือ ทั้งคลื่นความถี่วิทยุและไมโครเวฟ

โดนที่จะสามารถรบกวนการทำงานของเครื่องกระตุ้นหัวใจ เครื่องช่วยฟัง และเครื่องกระตุ้นหัวใจ และผู้คนควรระมัดระวังอย่างเหมาะสม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความกังวลเกี่ยวกับการแผ่รังสีจากโทรศัพท์มือถือได้พาดหัวข่าว แม้ว่าจะไม่มีการเชื่อมโยงที่พิสูจน์แล้วระหว่างการใช้โทรศัพท์มือถือกับปัญหาสุขภาพ แต่ก็มีความเป็นไปได้อีกครั้ง มันเกี่ยวกับการเปิดรับแสง การสัมผัส RF ในปริมาณมากอาจทำให้เนื้อเยื่อร้อน

ซึ่งอาจทำลายผิวหนังหรือดวงตา และทำให้อุณหภูมิของร่างกายสูงขึ้น ผู้เชี่ยวชาญบางคนแนะนำให้ใช้ชุดหูฟังหรืออุปกรณ์แฮนด์ฟรีหากคุณใช้โทรศัพท์มือถือบ่อยๆและเป็นเวลานาน คุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโทรศัพท์มือถือและรังสีได้ในบทความรังสีโทรศัพท์มือถือทำงานอย่างไร ผิวหนังและดวงตาดูดซับรังสีอินฟราเรด ในรูปของความร้อน การได้รับรังสีอินฟราเรดที่มากเกินไปอาจส่งผลให้เกิดแผลไหม้และปวดได้

การได้รับรังสีอัลตราไวโอเลต มากเกินไปทำให้เรากังวลเพราะไม่มีอาการในทันที อย่างไรก็ตาม ผลกระทบสามารถพัฒนาอย่างรวดเร็วในภายหลังในรูปแบบของการถูกแดดเผาหรือแย่กว่านั้น การได้รับรังสี UV มากเกินไปอาจนำไปสู่มะเร็งผิวหนัง ต้อกระจก และระบบภูมิคุ้มกันที่ถูกบุกรุก นอกจากแสงแดดแล้ว แหล่งกำเนิดรังสียูวียังรวมถึงแสงสีดำและเครื่องมือเชื่อม ประการสุดท้าย เลเซอร์จะปล่อยรังสีอินฟราเรด รังสีที่มองเห็นได้และรังสียูวี อาจเป็นอันตรายต่อดวงตาและผิวหนังได้ ผู้ที่ทำงานกับเลเซอร์ควรสวมอุปกรณ์ป้องกันตา มือ และแขน

บทความที่น่าสนใจ : โยคะ ให้ความรู้เกี่ยวกับโยคะต้านความชราที่มือใหม่ก็ทำได้