Het belangrijkste verschil tussen ioniserende en niet-ioniserende straling is dat ioniserende straling een hogere energie heeft dan niet-ioniserende straling.
Straling is het proces waarbij golven of energiedeeltjes (bijv. gammastralen, röntgenstralen, fotonen) door een medium of ruimte reizen. Radioactiviteit is de spontane nucleaire transformatie die resulteert in de vorming van nieuwe elementen. Met andere woorden, radioactiviteit is het vermogen om straling af te geven. Er zijn een groot aantal radioactieve elementen. In een normaal atoom is de kern stabiel. In de kernen van radioactieve elementen is er echter een onbalans tussen neutronen en protonen; dus ze zijn niet stabiel. Om stabiel te worden, zullen deze kernen dus deeltjes uitzenden, en dit proces staat bekend als radioactief verval. Deze emissies noemen we straling. Straling kan zowel in ioniserende als niet-ioniserende vorm voorkomen.
Wat is ioniserende straling?
Ioniserende straling heeft een hoge energie en wanneer het botst met een atoom, ondergaat het ionisatie, waarbij een ander deeltje (bijvoorbeeld een elektron) of fotonen wordt uitgezonden. Het uitgezonden foton of deeltje is straling. De initiële straling zal doorgaan met het ioniseren van andere materialen totdat al zijn energie op is. Alfa-emissie, bèta-emissie, röntgenstraling en gammastraling zijn vormen van ioniserende straling.
Daar hebben alfadeeltjes positieve ladingen, en ze lijken op de kern van een heliumatoom. Ze kunnen een zeer korte afstand afleggen (d.w.z. enkele centimeters) en ze reizen in een recht pad. Bovendien interageren ze met de orbitale elektronen in het medium via Coulomb-interacties. Door deze interacties wordt het medium opgewonden en geïoniseerd. Aan het einde van het nummer worden alle alfadeeltjes heliumatomen.
Figuur 01: Gevarensymbool voor ioniserende straling
Aan de andere kant lijken bètadeeltjes qua grootte en lading op elektronen. Daarom vindt afstoting gelijkelijk plaats wanneer ze door het medium reizen. Een grote doorbuiging in het pad treedt op wanneer ze elektronen in het medium tegenkomen. Als dit gebeurt, wordt het medium geïoniseerd. Verder reizen de bètadeeltjes in een zigzagpad; dus kunnen ze een langere afstand afleggen dan alfadeeltjes.
Gamma- en röntgenstraling zijn echter fotonen, geen deeltjes. Gammastralen vormen zich in een kern, terwijl röntgenstralen zich vormen in een elektronenschil van een atoom. Gammastraling interageert op drie manieren met het medium, namelijk het foto-elektrisch effect, het Compton-effect en de productie van paren. Het foto-elektrisch effect is waarschijnlijker met sterk gebonden elektronen van atomen in gammastraling met gemiddelde en lage energie. Daarentegen is het Compton-effect waarschijnlijker met losjes gebonden elektronen van atomen in het medium. Bij paarproductie interageren gammastralen met atomen in het medium en produceren ze een elektron-positronpaar.
Wat is niet-ioniserende straling?
Niet-ioniserende straling zendt geen deeltjes uit andere materialen uit, omdat hun energie laag is. Ze dragen echter voldoende energie om elektronen van het grondniveau naar hogere niveaus te exciteren. Ze zijn elektromagnetische straling; hebben dus elektrische en magnetische veldcomponenten evenwijdig aan elkaar en de voortplantingsrichting van de golf.
Figuur 02: Ioniserende en niet-ioniserende straling
Bovendien zijn ultraviolet, infrarood, zichtbaar licht en magnetron enkele van de voorbeelden van niet-ioniserende straling.
Wat is het verschil tussen ioniserende en niet-ioniserende straling?
De emissie van deeltjes vormt onstabiele kernen van radioactieve elementen, wat we radioactief verval noemen. Deze deeltjesemissie is de straling. Er zijn twee soorten als ioniserende en niet-ioniserende straling. Het belangrijkste verschil tussen ioniserende en niet-ioniserende straling is dat ioniserende straling een hogere energie heeft dan niet-ioniserende straling.
Als een ander belangrijk verschil tussen ioniserende en niet-ioniserende straling, kan ioniserende straling elektronen of andere deeltjes van atomen uitzenden wanneer ze botsen, terwijl niet-ioniserende straling geen deeltjes van een atoom kan uitzenden. Daar kan het bij ontmoeting alleen elektronen van een lager naar een hoger niveau opwekken.
Samenvatting – Ioniserende versus niet-ioniserende straling
Straling is het proces waarbij golven of energiedeeltjes door een medium of ruimte reizen. Het belangrijkste verschil tussen ioniserende en niet-ioniserende straling is dat ioniserende straling een hogere energie heeft dan de niet-ioniserende straling.
