Os raios gama são um tipo de radiação eletromagnética, como a luz visível ou as ondas de rádio, mas com comprimentos de onda muito mais curtos e energia mais alta. Eles são produzidos pelo decaimento radioativo de núcleos atômicos e outros processos de alta energia.
Os raios gama têm várias propriedades que lhes permitem passar ou penetrar em sólidos:
1. Alta Energia:Os raios gama têm energia muito alta em comparação com outros tipos de radiação eletromagnética. Esta energia permite-lhes superar as forças de ligação entre átomos e moléculas em sólidos. Ao interagirem com a matéria, os raios gama podem transferir sua energia para os elétrons, fazendo com que sejam ejetados de seus átomos. Este processo, conhecido como ionização, enfraquece a estrutura do material e reduz a sua capacidade de absorver ou bloquear os raios gama.
2. Comprimento de onda curto:O comprimento de onda dos raios gama é extremamente curto, normalmente variando de picômetros (10^-12 metros) a nanômetros (10^-9 metros). Este comprimento de onda curto significa que os raios gama têm um alto grau de penetrabilidade. Eles podem passar por pequenas lacunas e espaços entre átomos e moléculas em sólidos sem serem significativamente absorvidos ou dispersos.
3. Interações Limitadas:Os raios gama interagem principalmente com a matéria através de dois processos principais:efeito fotoelétrico e produção de pares. O efeito fotoelétrico ocorre quando um raio gama interage com um átomo, transferindo toda a sua energia para um elétron, provocando sua ejeção. A produção de pares acontece quando um raio gama interage com um forte campo elétrico próximo a um núcleo atômico, convertendo-se em um par elétron-pósitron. No entanto, a probabilidade de ocorrência dessas interações é relativamente baixa, permitindo que os raios gama penetrem nos sólidos até certo ponto.
4. Lei do Inverso do Quadrado:A intensidade da radiação gama diminui com o quadrado da distância da fonte. Isto significa que quanto mais longe os raios gama viajam, mais fracos eles se tornam. À medida que os raios gama penetram num sólido, perdem gradualmente energia através de interacções com a matéria, resultando numa diminuição da sua intensidade. No entanto, devido à sua alta energia e comprimento de onda curto, os raios gama ainda podem penetrar em espessuras significativas de material antes que sua intensidade se torne muito baixa para ser detectada.
É importante observar que, embora os raios gama possam penetrar nos sólidos, sua capacidade de fazê-lo depende da densidade, espessura e composição do material. Materiais mais densos, como chumbo ou concreto, proporcionam melhor proteção contra raios gama em comparação com materiais menos densos, como madeira ou plástico. Além disso, a intensidade e a energia da fonte de radiação gama também desempenham um papel na determinação do seu poder de penetração.
