Цацраг нь долгион эсвэл бөөмс хэлбэрээр тархдаг энерги бөгөөд бидний өдөр тутмын орчны нэг хэсэг юм. Хүмүүс сансар огторгуйн цацраг туяа, түүнчлэн хөрс, ус, хоол хүнс, агаар, түүнчлэн биеийн доторх цацраг идэвхт бодисуудад өртдөг. Хүний бүтээсэн цацрагийн эх үүсвэрийг анагаах ухаан, үйлдвэрлэл, судалгаа шинжилгээнд өргөнөөр ашигладаг.
Сургалтын зорилго:
Цацраг гэдэг нь эх үүсвэрээс гарч, долгион, туяа эсвэл бөөмс хэлбэрээр сансар огторгуйд дамждаг энерги юм. Энэ энерги нь цахилгаан орон ба соронзон оронтой бөгөөд долгионтой төстэй шинж чанартай байдаг. Та мөн цацрагийг "цахилгаан соронзон долгион" гэж нэрлэж болно.
Эрчим хүчийг дамжуулах энэ арга нь дамжуулалт ба конвекцийн нэгэн адил эрчим хүчний эх үүсвэр ба объектын хоорондох холбоонд тулгуурладаггүй. Түүнчлэн, энергийн дамжуулалт нь цацрагаар явагдах үед дамжуулагч орчин (сансарт гэх мэт) байдаггүй. Дунд зэргийн дутагдалтай байгаа нь дулаан дамжих ямар ч зүйл байхгүй гэсэн үг юм. Цацрагийн процесст ямар ч масс солигддоггүй, ямар ч орчин шаардлагагүй.
Цацраг бол хөдөлгөөний энерги юм.
Цацрагийн үндсэн хоёр төрөл байдаг: ионжуулдаггүй цацраг ба ионжуулагч цацраг
Ионжуулагч бус цацраг гэдэг нь цахилгаан соронзон спектрийн иончлолыг үүсгэх хангалттай энерги байхгүй хэсэгт цацраг юм. Үүнд цахилгаан, соронзон орон, радио долгион, богино долгион, хэт улаан туяа, үзэгдэх, хэт ягаан туяанаас бүрдэх оптик цацраг орно.
Ионжуулдаггүй цацраг нь урт долгионы урттай/бага давтамжтай бага энергитэй байдаг.
Ионжуулагч цацраг нь цахилгаан соронзон долгион (гамма эсвэл рентген туяа) эсвэл бөөмс (нейтрон, бета эсвэл альфа) хэлбэрээр тархдаг атомуудаас ялгардаг энергийн нэг төрөл юм. Ионжуулагч цацраг нь атомуудаас электроныг зайлуулж, өөрөөр хэлбэл атомуудыг ионжуулж чаддаг.
Ионжуулагч цацраг нь богино долгионы урт/өндөр давтамжийн өндөр энерги юм.
Байгалийн цацрагийн эх үүсвэрийн хувьд хүрээлэн буй орчинд 60 гаруй төрлийн байгалийн цацраг идэвхт бодис агуулагддаг бөгөөд радон хий нь хүмүүсийн хордлогод хамгийн ихээр нөлөөлдөг.
Гурван төрлийн ионжуулагч цацраг байдаг.
Альфа (α) цацраг | Эдгээр нь эерэг цэнэгтэй бөгөөд атомын цөмөөс хоёр протон, хоёр нейтроноос тогтдог. Альфа тоосонцор нь маш их энергитэй хэдий ч маш хүнд тул эрчим хүчээ богино зайд зарцуулж, атомаас маш хол явах чадваргүй байдаг. Тэдгээрийг арьсаар зогсоож болно. Хоол хүнс эсвэл уушигаар дамжин биед нэвтэрч буй тоосонцор нь аюултай байж болно. |
Бета (β) цацраг | цацраг идэвхт задралын үед атомын цөмөөс ялгардаг сөрөг цахилгаан цэнэгтэй, хурдан хөдөлдөг жижиг хэсгүүд юм. Бета тоосонцор нь альфа тоосонцортой харьцуулахад илүү нэвтэрдэг боловч тэдгээрийн үүсгэсэн иончлолууд нь илүү өргөн зайтай байдаг тул амьд эд, ДНХ-д бага хор хөнөөл учруулдаг. Тэд агаарт альфа тоосонцороос илүү хол зайд явдаг ч хувцасны давхарга эсвэл хөнгөн цагаан гэх мэт бодисын нимгэн давхаргаар зогсох боломжтой. |
Гамма (γ) цацраг | Эдгээр нь фотон гэж нэрлэгддэг жингүй энергийн багц юм. Гамма цацраг нь энерги, масстай альфа ба бета хэсгүүдээс ялгаатай нь цэвэр энерги юм. Гамма туяа нь харагдах гэрэлтэй төстэй боловч илүү их энергитэй байдаг. Эдгээр нь хүний биед цацрагийн аюул юм. Гамма туяа нь хүний биед бүрэн нэвтэрч чаддаг; Тэд дамжин өнгөрөхдөө эд, ДНХ-ийг гэмтээх иончлолыг үүсгэж болно. |
Ионжуулагч цацраг нь молекулын түвшинд бодист ион үүсгэх хангалттай энергитэй байдаг. Хэрэв энэ нь хүний хувьд ихээхэн хохирол учруулж болзошгүй бол ДНХ-ийн гэмтэл, уургийн денатураци зэрэг болно. Энэ нь ионжуулагч бус цацраг нь хүний биед гэмтэл учруулахгүй гэсэн үг биш боловч гэмтэл нь ерөнхийдөө дулааны гэмтэл, өөрөөр хэлбэл түлэгдэлтээр хязгаарлагддаг.
Дараах зураг нь цахилгаан соронзон цацраг нь бие махбодтой хэрхэн харьцаж байгааг харуулж байна.
Бид өдөр тутмын амьдралдаа янз бүрийн эх үүсвэрээс байнга цацраг туяанд өртдөг гэдгийг та мэдэх үү?
Хар биеийг төгс ялгаруулагч, цацраг шингээгч гэж тодорхойлдог. Тодорхой температур, долгионы уртад ямар ч гадаргуу хар биетээс илүү энерги ялгаруулж чадахгүй. Хар бие нь сарнисан ялгаруулагч бөгөөд энэ нь цацрагийг бүх чиглэлд жигд ялгаруулдаг гэсэн үг юм. Мөн хар бие нь долгионы урт, чиглэлээс үл хамааран ирж буй бүх цацрагийг шингээдэг.
Цацрага гэдэг нь долгион эсвэл бөөмс хэлбэртэй байхаас үл хамааран энерги ялгарах явдал юм. Цацраг идэвхжил гэдэг нь атомын цөм задрах, задрахыг хэлнэ. Цацраг идэвхт бодис задрахдаа цацраг ялгаруулдаг. Ялзралын жишээнд альфа задрал, бета задрал, гамма задрал, нейтроны ялгарал, аяндаа задрах зэрэг орно. Бүх цацраг идэвхт изотопууд цацраг ялгаруулдаг боловч бүх цацраг нь цацраг идэвхт бодисоос үүсдэггүй.