Ngā Tauira Pātai e Matapaki ana i ngā Matūriki Irahiko
He āhuatanga ā-tinana te irahiko e pā ana ki te tukunga o te pūngao i roto i te āhua o ngā matūriki, ngā ngaru rānei. E kitea ana tēnei āhuatanga i ngā wāhi katoa, mai i ngā hihi o te rā e whakamahana ana i te whenua ki ngā whakamahinga matatau ake o te hangarau karihi. He mea nui te matapaki i ngā matūriki irahiko, ehara i te mea i roto i te ahupūngao anake, engari i roto hoki i ngā mara o te hauora me te taiao. Ka matapakihia e tēnei tuhinga ētahi tauira raruraru me ngā matapakinga e pā ana ki ngā matūriki irahiko hei āwhina i te mārama ki te kaupapa.
He Kupu Whakataki ki te Irahiko
I mua i te ruku hohonu ki ngā tauira raruraru, he mea nui kia mārama ki ngā kaupapa matua o ngā matūriki irahiko. Ka taea te wehewehe i te irahiko ki ngā wāhanga whānui e rua: te irahiko whakakoi me te irahiko kore-whakakoi. He nui te kaha o te irahiko whakakoi hei whakakoi i ngā ngota, arā, te tāpiri, te tango rānei i ngā irahiko mai i ngā ngota, i ngā ngota rānei, ā, kei roto ko ngā momo irahiko pēnei i te alpha, beta, me ngā hihi gamma. Ko te irahiko kore-whakakoi, i tētahi atu taha, he iti te kaha hei whakakoi i ngā ngota engari ka taea te whakawera, pēnei i te ngaruiti me ngā ngaru reo irirangi.
Irahiko Āra
Ko te irahiko ārepa he matūriki e titoa ana e ngā porotana e rua me ngā niutorone e rua (ngā karihi heriuma). Nā te mea he pai te utu o ngā matūriki ārepa, ā, he nui hoki, he iti te kaha o te werohanga, ā, ka taea te aukati mā te pepa, mā te kiri tangata rānei.
Tauira Pātai 1
Pātai: E mōhiotia ana ka tukuna e te pūtake o te irahiko ārepa te pūngao o te 4 MeV. Mēnā ka pā te matūriki ārepa ki tētahi pepa he 0,01 mm te matotoru, ā, ka mimiti katoatia, e hia te nui o te pūngao ka mimitia e te pepa?
Kōrero: Nā te mea kāore e taea e ngā matūriki ārepa te uru ki te pepa angiangi, ka mimitia katoatia te pūngao mai i ngā matūriki ārepa e te pepa. Nō reira, ko te pūngao e mimitia ana he ōrite ki te pūngao e tukuna ana, arā, 4 MeV.
Irahiko Beta
Ko te irahiko Beta he irahiko tere-rahi (beta tango) he positron rānei (beta tāpiri). He nui ake te kaha o te werohanga o ngā matūriki Beta i ngā matūriki alpha, engari ka taea te aukati mā te torutoru mirimita o te rauemi matotoru, pērā i te konumohe.
Tauira Pātai 2
Pātai: Ka tukuna e te pūtake irahiko beta ngā matūriki me te pūngao o te 1 MeV. Mēnā ka pā ēnei matūriki ki tētahi pereti konumohe matotoru 2 mm, whakatauhia mēnā ka taea e ngā matūriki beta te uru ki roto i te rauemi.
Kōrero: I te nuinga o te wā, ka taea e ngā matūriki beta me te kaha o te 1 MeV te uru ki roto i tētahi pereti konumohe he 1-2 mm te matotoru. Nō reira, i tēnei wā, he rawaka te matotoru o te pereti konumohe hei ārai i te nuinga o ngā matūriki beta. Tērā pea ka uru ētahi, engari ka whakaitihia te kaha kia iti ai te pānga.
Irahiko Kama
He rite te irahiko gamma ki te irahiko hikohiko ki te mārama, ki ngā hihi-X rānei, engari he nui ake te pūngao. Ko tēnei irahiko te mea tino kaha ki te uru, ā, ka taea te uru ki ngā rauemi matotoru, engari ka taea te whakaiti i tōna kaha mā te whakamahi i ngā rauemi matotoru, pērā i te mata, te raima rānei.
Tauira Pātai 3
Pātai: Ka tukuna e te pūtake gamma he photon gamma me te pūngao o te 0,5 MeV. Kia pēhea te matotoru o te mata e hiahiatia ana hei whakaiti i te kaha o te irahiko ki te haurua?
Kōrero: Ka whakatauhia te hekenga o te kaha o te hihi gamma e te ture taupū, e whakaatuhia ana ko \(I = I_0 e^{-\mu x}\), ko \(I\) te kaha o te hihi e toe ana, ko \(I_0\) te kaha tīmatanga, ko \(\mu\) te tauwehenga whakaiti o te rauemi, ā, ko \(x\) te matotoru o te rauemi.
Mō te irahiko gamma me te pūngao o te 0,5 MeV, ko te uara o \(\mu\) mō te mata he tata ki te 1,5 cm\(^{-1}\). Ka kitea e tātou \(x\) ina \(I = \frac{1}{2}I_0\):
\[ \frac{1}{2} = e^{-1,5x} \]
\[ \ln{\frac{1}{2}} = -1,5x \]
\[ x \approx \frac{-\ln{\frac{1}{2}}}{1,5} \approx \frac{0,693}{1,5} \approx 0,462 \text{ cm} \]
Nō reira, e 0,46 henimita te mata e hiahiatia ana hei whakaiti i te kaha o te hihi gamma mā te haurua.
Ngā Pānga me ngā Whakatau
He mea nui te mārama ki ngā āhuatanga o ngā matūriki irahiko me te āhua o tā rātou taunekeneke ki ngā rauemi rerekē mō ngā tono hangarau karihi, te hauora, me te haumaru. Ehara i te mea ka whakaratohia he tirohanga whānui mō te whakamahinga o ngā mātāpono taketake, engari ka whakanuia hoki te hiranga o te tiaki irahiko i roto i ngā āhuatanga rerekē.
He taputapu nui tēnei mōhiotanga mā ngā kaipūtaiao, ngā miihini, me ngā tohunga hauora i roto i te whakahaere aromatawai mōrearea, te hoahoa i te parenga irahiko, me te whakarite i te haumaru o ngā hangarau e pā ana ki te irahiko. Hei tāpiri, he mea nui te mātauranga tūmatanui mō ngā tūponotanga irahiko me te whakaiti i ngā mōrearea ki te hapori. Mā te mārama tika, ka taea te whakanui ake i ngā painga o te hangarau irahiko me te whakaiti i ōna pānga kino.