伽马射线是什么为啥那么恐惧人类现在能制服和运用它吗？

伽马射线即射线，是电磁波谱里面波长最短频率最高的那一段频谱，人类早就知道了，也能够制造出来了。
不过这个问题问得有点奇怪，表述不清，如：何谓节制？

是能够对付呢，还是能够利用呢？这就要看怎么说了。

下面就从伽马射线的一些知识来阐述一下这个问题，朋友们如果能够负责看完此文，就会和我一样，以为这个问题有点奇怪了，而且也就会对伽马射线有一个理解了。

先理解一下电磁波谱

我们人类现在看到和感想熏染到，乃至吃喝拉撒涉及到的统统，都要依赖电磁波。
为什么这么说呢？由于电磁波充斥着我们天下每一个角落，只要绝对零度以上，任何物体都会有电磁辐射，所谓电磁辐射便是依赖电磁波通报的。

电磁波是依赖光子通报的，因此也可以称为光波。
但这个光波分为可见光和不可见光，在日常生活中，光波一样平常只是指电磁波谱中的可见光部分，可见光只是夹在电磁波谱中间那么一小段。
电磁波最长的波段有数公里，乃至更长；最短的只有1埃米以下，这最短的便是伽马射线。

电磁波有波长和频率，波长与频率成反比，即：波长越长，频率越低，能量就越小；反之，能量就越大。
电磁波波长和频率的关系为：c=f。
这里c为光速，为波长，f为频率。
电磁波波长最长的是无线电波（包括长波、中波、短波、微波），往后从长到短依次为：红外线、可见光、紫外线、X射线、射线。

无线电波的波长在千米级到毫米级，长波无线电波长可达数千米，最短的微波波长只有0.1毫米；可见光波长约在760nm到380nm之间，nm即纳米，1毫米=1000m（微米），1m=1000nm，1nm=10^-9m（米）。

可见光后面的紫外线、X射线、射线（伽马射线）波长就一个比一个短了，射线是电磁波中波长最短的高能射线，波长只有0.1nm以下。

这个天下上所有的物质都在震撼，因此都有频率。
频率便是物体每秒钟的震撼次数，而电磁波的频率便是电磁波每秒钟震撼次数，表示单位为Hz（赫兹）。
无线电波频率在1000Hz或更低，到10^9Hz之间；可见光频率范围在3.910^14到7.710^14Hz之间；伽马射线频率范围最低为10^12Hz，最高可达10^30Hz以上。

新冠病毒大小约100nm，伽马射线波段最长的只有0.1nm，我们想一想就知道了，人类应对新冠病毒都弄得焦头烂额，就更别说比新冠病毒小1000倍以上的伽马射线了，而且其频率是每秒钟震撼万亿次以上，这个能量有多大，一旦被伽马射线扫中，岂有不穿透之理？

因此射线是宇宙中最强大的“光”，但这种光看不见，却会杀人。

伽马射线对生物的危害事理

伽马射线由于其波段非常短，能量极高，因此可以穿透任何生物的机体。
生物机体都是由细胞组成的，而每个细胞里最核心的是遗传物质DNA。
比如人体由40~60万亿个细胞组成，这些细胞有大有小，最大的细胞是卵细胞，成熟的卵细胞有200m（微米）；最小的细胞是血小板，直径只有约2m。

人体受到射线照射，射线就会进入人体细胞，与细胞发生电离浸染，电离后的离子会侵袭细胞里繁芜的有机分子，毁坏细胞组织。
细胞里最主要的核心遗传物质为DNA，是一种双螺旋构造的大分子，其盘踞在细胞核心，主导着细胞的死活和遗传。

这个DNA双螺旋体打开长度约两米，如果把1个人细胞中的所有DNA全部打开并连接起来，据称可从地球来回太阳300多次。
但DNA螺旋的直径只有2nm，伽马射线会打断并毁坏其构造。
因此，当生物受到射线照射，都会被打断DNA分子键，让生物机体再也无法生存。

当辐射量很大时，生物会瞬间去世亡，即便辐射量不大，但机体DNA分子键受损严重，也会缓慢去世亡。
那种去世亡是看着自己机体一寸寸去世去的样子，非常胆怯。
在臭名昭著的切尔诺贝利核电站爆炸事件中，就有许多居民和救火队员遭受这种地狱般的折磨而去世去。

伽马射线产生事理

放射性原子核在发生衰变、衰变后会产生一个新核，这个新核处于高能量级，必须向低能级跃迁，跃迁过程就会辐射出光子，这便是射线。
射线在核聚变和核裂变中都会发生，因此在宇宙中充满了射线辐射。

太阳的核聚变在体积半径1/4以内的核心里面持续不断进行，紧张过程是发生氕核与氕核的链式反应，是从氕到氘再到氦-3，末了到氦-4的反应过程。
结局便是4个氕原子核聚变领悟成一个氦-4原子核，并在这个过程中开释出伽马光子、中微子和正电子。
中微子由于穿透能力极强，很快逃逸出太阳表面到达太空，而携带巨大能量的伽马射线逃离并不随意马虎。

这就涉及到太阳内部光子溜达理论了。
光子的传播特点便是真空最快，达到每秒30万千米，但在介质中却磕磕碰碰。
太阳内部充满了质子，光子每走一步都会碰着质子，不断进行碰撞和交流。
因此，这些光子要穿透70万千米半径的太阳，要与质子碰撞交流10^26次之多，每交流一次就花费都会衰减，经由几十万年乃至几百万年到达太阳表面的光子，紧张便是可见光了。

以是各位不要奇怪，照在我们身上的阳光，实在是在几十万年乃至几百万年前就出身的光子。

据科学剖析，阳光包括了全体电磁波全波段，但99.9%以上能量集中在200~10000nm波长范围，最大辐射能量位于480nm处，这正是可见光蓝色光的范围。
因此我们看到的天是蓝色的，海水也是蓝的。

而200nm波段属于紫外线范畴，紫外线照多了对人体是有侵害的，但绝大部分紫外线经由大气层时被臭氧层接管或反射掉了，到地表的极少。
但还是有点，因此阳光强烈时晒久了皮肤就会受到侵害。

宇宙中的恒星都在核聚变，不断辐射着伽马射线；还有超新星爆发、大质量致密天体如中子星碰撞，会产生更多的伽马射线，乃至伽马射线暴，因此在太空中伽马射线很多。
但这些伽马射线被大气层阻隔，来到地表的极少。

如果在高空或大气层外活动，就很随意马虎受到伽马射线及其他宇宙射线的侵害，因此宇航员们都要做好防护。
但伽马射线是很难阻隔的，在太空或外星球活动的宇航员，只管有飞船和宇航服起到较好防护浸染，受到的辐射量还是比地球地表要大很多。

伽马射线穿透力极强，一样平常建筑物无法屏蔽，只有特制的高密度材料，如铅板等才有一定效果，而且根据伽马射线强度，铅板的厚度也需增加。

在地球上，人们可能受到的伽马射线侵害紧张是来自核裂变

重核裂变过程会发生形变，如铀-235核接管一个中子之后，就形成引发态的铀-236核，随即发生形变，终极断开向反方向飞离，经典库伦能则转化为两个碎片动能，但很快断裂碎片就紧缩成球形，形变动能转化为内部引发能，发射出多少中子和射线，以平衡退激能量。

还有许多放射性元素衰变过程，就会发出伽马射线，如钴-60，通过衰变开释出能量高达315keV的高速电子，衰变成镍60，同时放出两束伽马射线。
这些伽马射线如果管控不好，就会侵害人类。

如原子弹爆炸或核电厂泄露，前苏联切尔诺贝利核电厂爆炸，就导致了严重的放射性污染，威胁着几百万人的康健，辐射直接导致的去世亡达7000多人。

利用射线造福社会

人类文明是在对大自然规律不断认识中提升的，射线本身便是一种自然征象，是元素在聚合或分裂过程开释出来的一种能量，人们认识了射线的内在实质，就可以应对和利用它。

任何科学既可用于造福人类，也可用于危害人类，伽马射线也一样，既可以置人于去世地，也可以造福人类。
前面对射线的危害说了很多，现在说说造福人类的问题。

现在比较常见为人类做事的射线有工业探伤和康健医疗利用。
工业探伤紧张利用伽马射线的穿透力，查看工业品内部的构造是否有问题，比如探查钢板的焊缝，30毫米厚度的钢板焊缝可以采取X射线检讨，但超过这个厚度就无能为力了，穿透力更强的伽马射线就大显技艺了。

射线可以探查300毫米厚度的钢板，方法是在被检讨物体后面放上感光胶片，采取伽马射线照射被检讨物体，伽马射线透过物体会在胶片上感光，从而留下影像，人们通过对这些影像的剖析，就能够理解这个物体有没有问题，是否合格。

而医疗中常用的是伽马刀和放射疗法。
X射线在医疗中也起着很大浸染，但紧张用作人体影像检讨，可以看到人体内部的状态。
而伽马射线能量比X射线要大很多，可以透过人体表面杀去世体内病灶，这样就无须留下创伤就可杀去世体内癌细胞肿瘤，减少对人体侵害，还可触及到创伤手术能以达到的部位。

工业探伤和用于医疗的放射源，采取的是放射性元素在衰变时，会开释出伽马射线的事理，一样平常采取钴-60。
钴-60是钴的放射性同位素之一，半衰期为5.27年，它会通过衰变开释出高达315keV的高速电子，衰变成镍60，在这同时开释出两束射线。

人类现在还能够制造高能量伽马射线

现在，人类不但可以利用自然界的伽马射线造福人类，科学家们还制造出了高能量的伽马射线。
2011年9月，英国斯特拉斯克莱德大学的蒂诺亚诺辛斯基教授领导的一个团队，创造超短激光脉冲可以和电离气体发生反应，并产生一束极其强大的激光。

亚罗辛斯基教授团队得到的这束激光，比太阳亮1万亿倍，可以穿透20cm厚度的铅板，1.5米厚度的混凝土墙才能够彻底屏蔽它。

太阳电磁波谱中最多的是480nm波段的可见光，比这个波是非1万亿倍，波长则为这样便是4.810^-21m，这么短波长的电磁波对应频率为6.2510^28Hz，这无疑是一束能量极强的伽马射线。

这个创造创造意义重大，未来有可能用于诸多领域，如更好地实现医疗成像、放射疗法，还能够更广泛地用于工业和科学实验。
由于其持续韶光仅有1千万分之一秒，快到足以捕获原子核对引发的反应，可以进一步促进对原子核的深入研究。

因此，人类早就认识和节制了伽马射线的事理，并且早就开始利用这个自然规律造福人类。
不知道我的回答是否解开了这位朋友的疑问呢？感谢阅读，欢迎谈论。

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