충분한 운동 에너지 전달하는 입자인 이온화 방사선

이온화 방사선을 이용하여 과학적으로 방사선의 치료 목적으로 사용되며, 이온화 방사선(영어: ionizing radiation) 혹은 전리 방사선(電離放射線)은 원자 또는 분자로부터 전자를 떼어내어 이온화시키기에 충분한 운동 에너지를 전달할 수 있는 입자들로 구성된 방사선입니다.

좀 더 알아보겠습니다.

이온화 방사선은 인공적 또는 자연적인 핵반응에 의해 발생되며, 이는 매우 높은 온도(예를 들면, 태양 코로나의 플라즈마 배출)에 의해, 입자 가속기의 고에너지 입자를 통하여, 번개에서 초신성 폭발에 이르기까지의 자연적 과정에서 생성된 전자기장에서의 전이된 입자의 가속 등에 의해 발생한다.

원자에서 방출되거나 흡수된 이온화 방사능은 원자로부터 아원자 입자(전자, 양성자 또는 중성자, 또는 원자핵)를 자유롭게 할 수 있다.

이러한 현상은 화학 결합을 변화시켜 화학 반응을 하는 이온을 생성할 수 있다.

이는 방사선 에너지당 화학적 생물학적 손상을 크게 확대시키는데, 그 과정에서 화학 결합이 깨어지기 때문이다.

이온화 방사선은 상대론적인 속도로 움직이는 아원자 입자와, 전자기 스펙트럼의 끝에 해당되는 짧은 파장의, 활동적인 입자처럼 행동하는 전자기파를 모두 포함한다.

흔한 입자들로는 알파 입자, 베타 입자, 중성자, 그리고, 우주선(宇宙線)을 구성하는 중간자와 같은 기타 다양한 입자들이 있다.

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전자기파는 광자가 전자를 자유화하여 이온을 만들 수 있을 만큼 그 파장이 충분히 짧으면 (에너지가 충분히 높다면) 이온화 방사선이 된다.

감마선, 엑스선, 그리고 자외선 스펙트럼의 상위 진공 자외선 부분은 이온화 방사선이 되지만, 하위 자외선, 가시광선(레이저 포함), 적외선, 마이크로파, 라디오파 등은 비(非)이온 방사선이 된다.

이온화 방사선은 환경에서 흔히 발견되는데, 자연적으로 발생하는 방사성 물질과 우주선으로부터 온다.

보통 인공적인 근원으로는 인위적으로 생성된 방사성 동위 원소들, X-선관, 입자 가속기 등이 있다.

이온화 방사선은 보이지 않으며, 인간의 감각으로는 직접적으로 탐지되지 않아, 이온화 방사선이 있는지를 감지하려면 가이거 계수기와 같은 장비가 필요하다.

경우에 따라서 이온화 방사선은 물질과 반응하여 체렌코프 효과와 방사선 발광과 같이 2차의 가시 광선 방출로 이어질 수 있다.

의학, 연구, 건설, 기타 여러 분야에서 실용적으로 사용되지만, 부적절하게 사용되면 건강 장해를 유발할 수 있다.
이온화 방사선에의 노출은 생체 조직을 파괴하며, 돌연변이, 방사선 병, 암, 죽음을 초래할 수 있다.