Tìm hiểu về tia gamma và chớp gamma

Tia Gamma và chớp Gamma là gì? Chúng có ý nghĩa như nào với cuộc sống? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về tia Gamma và chớp Gamma qua bài viết dưới đây nhé.

Tia Gamma là gì?

Tia gamma (kí hiệu là γ) là một loại bức xạ điện từ hay quang tử có tần số cực cao. Tia gamma có bước sóng thấp nhất (E-14m ÷ E-12m) và tần số cao nhất (E20 - E24 Hz) trong số các sóng điện từ vì vậy nó mang nhiều năng lượng hơn so với sóng radio, vi sóng, ánh sáng, tia hồng ngoại, tia cực tím và tia X.

Khám phá tia gamma

Tia gamma lần đầu tiên được quan sát vào năm 1900 bởi nhà hóa học người Pháp Paul Villard khi ông đang nghiên cứu bức xạ phát ra từ radium, theo tư liệu NASA. Vài năm sau đó, nhà hóa học và vật lí học gốc New Zealand, Ernest Rutherford, đề xuất tên gọi “tia gamma”, theo thứ tự tia alpha và tia beta – tên gọi chỉ những hạt khác đã được quan sát thấy từ bức xạ hạt nhân – và tên gọi tia gamma có từ đó.

Ảnh chụp toàn bầu trời, xây dựng từ hai năm quan sát của Kính thiên văn vũ trụ tia gamma Fermi của NASA, cho thấy bầu trời trông như thế nào trong ánh sáng tia gamma. (Ảnh: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration).

Nguồn gốc của tia gamma

Trên trái đất, tia gamma thường sinh ra bởi sự phân rã gamma từ đồng vị phóng xạ tự nhiên và bức xạ thứ cấp từ các tương tác với các hạt trong tia vũ trụ. Cũng có những nguồngamma tự nhiên khác không có nguồn gốc hạt nhân, ví dụ như các tia sét.

Bên ngoài vũ trụ có rất nhiều quá trình có thể sản sinh tia gamma, và đồng thời các điện tử có năng lượng rất cao được tạo ra. Từ đó chúng lần lượt gây ra các tia gamma thứ cấp bởi cơ chế của bức xạ hãm, Compton ngược và bức xạ điện tử. Phần lớn các tia gamma vũ trụ đều bị chặn lại bởi bầu khí quyển của trái đất và chỉ có thể được phát hiện bởi các trạm nghiên cứu trên không gian hoặc tàu vũ trụ.

Ứng dụng của tia gamma

Tia gamma dùng trong phẫu thuật, điều trị các căn bệnh liên quan đến khối u, dị dạng mạch máu, các bệnh chức năng của não. Tia gamma sẽ giúp các các bác sĩ định vị chính xác các vị trí tổn thương để việc điều trị đạt hiệu quả cao. Một ca phẫu thuật thực hiện bằng phương pháp này tại Việt Nam có chi phí chỉ bằng 1/6 hoặc 1/8 so với các nước trong khu vực.

Chớp gamma là gì?

Chớp Gamma là những vụ nổ mạnh nhất trong vũ trụ, chỉ sau Big Bang.

Chớp gamma (viết tắt: GRB từ tên tiếng Anh Gamma ray burst) là sự phát bức xạ gamma bất thường trên bầu trời mà đến nay nguồn gốc của nó vẫn chưa được xác định, chưa có biện pháp dự đoán vị trí và thời điểm xuất hiện chớp gamma.

Chớp Gamma là những vụ nổ mạnh nhất trong vũ trụ, chỉ sau Big Bang. Trong vòng một giây, tia chớp này phóng ra một năng lượng khủng khiếp, tương đương với năng lượng mặt trời trong suốt đời sống 10 tỷ năm của nó. Lâu nay người ta vẫn chưa giải thích được vì sao có chớp Gamma...

Các nhà khoa học mới chỉ biết một điều tương đối chắc chắn là các vụ nổ này xảy ra ở những vùng rất xa trong vũ trụ, và tia chớp Gamma đưa lại cho chúng ta ánh sáng từ quá khứ.

Nhờ cường độ mạnh, chớp Gamma có thể đi qua hàng tỷ năm ánh sáng. Cũng vì thế, các nhà khoa học coi chớp Gamma là sứ giả của thời kỳ vũ trụ sơ khai, khi mà các ngôi sao đầu tiên mới hình thành.