Номер 10, страница 246 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 7. Электромагнитные колебания и волны. Параграф 38. Электромагнитные волны. Вопросы - номер 10, страница 246.

Условие.

10. Что называют гамма-квантом?

Решение.

Гамма-квантом (также известным как гамма-фотон, обозначается греческой буквой гамма, $\gamma$) называют элементарную частицу, которая является квантом электромагнитного излучения очень высокой энергии. Гамма-кванты — это фотоны с самой высокой энергией в электромагнитном спектре, обычно с энергией выше 100 кэВ. Как и все фотоны, гамма-квант обладает корпускулярно-волновым дуализмом, проявляя свойства и частицы, и волны.

Ключевые свойства гамма-кванта включают отсутствие массы покоя и электрического заряда. В вакууме он всегда движется со скоростью света. Его энергия ($\text{E}$) прямо пропорциональна частоте ($\nu$) и обратно пропорциональна длине волны ($\lambda$), что описывается формулой $E = h\nu = \frac{hc}{\lambda}$, где $\text{h}$ — постоянная Планка, а $\text{c}$ — скорость света. Благодаря высокой энергии гамма-кванты обладают очень высокой проникающей способностью и являются ионизирующим излучением.

Источниками гамма-квантов служат различные высокоэнергетические физические процессы. В первую очередь это ядерные переходы (гамма-распад), когда возбужденное атомное ядро переходит в состояние с меньшей энергией, испуская избыток энергии в виде гамма-кванта. Такой процесс часто следует за альфа- или бета-распадом. Гамма-кванты также рождаются в ходе других ядерных реакций, например, синтеза или деления, а также в результате аннигиляции пары частица-античастица (например, электрон и позитрон). Кроме того, они могут возникать при торможении быстрых заряженных частиц в веществе (тормозное излучение) и в мощных астрофизических явлениях, таких как взрывы сверхновых или процессы вблизи черных дыр.

Ответ: Гамма-квант — это фотон (квант) электромагнитного излучения с чрезвычайно высокой энергией, испускаемый в результате ядерных переходов, ядерных реакций, аннигиляции частиц и других высокоэнергетических процессов. Он не имеет массы покоя и электрического заряда и движется со скоростью света.