Uutiset, jotka on merkitty tunnisteella gammasäteily

Gammasäteily (merkintä γ) on suurienergistä sähkömagneettista säteilyä. Niitä syntyy subatomisten hiukkasten vuorovaikutuksissa, kuten elektroni-positroni annihilaatiossa, neutraalien pionien hajoamisessa, radioaktiivisessa hajoamisessa, fuusiossa, fissiossa tai käänteisessä Comptonin sironnassa astrofyysisissä prosesseissa. Gammasäteilyn taajuus on tyypillisesti yli 1019 Hz, joten sen energia on yli 100 keV ja aallonpituus alle 10 pikometriä, usein pienempi kuin atomin. Radioaktiivisten gammahajoamisfotonien energiat ovat yleensä muutamia satoja KeV, ja niiden energia on lähes aina alle 10 MeV.

Paul Villard, ranskalainen kemisti ja fyysikko, löysi gammasäteilyn vuonna 1900 tutkiessaan radiumin lähettämää säteilyä. Alfa- ja beeta-”säteet” oli jo erotettu toisistaan ja nimetty Ernest Rutherfordin työssä vuonna 1899, ja vuonna 1903 Rutherford nimesi Villardin erottaman uuden säteilyn ”gammasäteiksi”.

Lineaarikiihdyttimissä (”linaceissa”) ja astrofysikaalisissa prosesseissa tuotettu kova röntgensäteily on usein energialtaan suurempaa kuin radioaktiivisen gammasäteilyn hajoamisen seurauksena syntyvä gammasäteily. Itse asiassa yksi yleisimmistä ydinlääketieteessä käytetyistä gammasäteilyä lähettävistä isotoopeista, teknetium-99m, tuottaa gammasäteilyä, jonka energia on suunnilleen sama (140 kev) kuin diagnostisen röntgenlaitteen tuottaman gammasäteilyn energia ja huomattavasti pienempi kuin syövän sädehoidossa käytettävien linaasilaitteiden tuottaman terapeuttisen hoitoröntgensäteilyn energia.

Aiemmin röntgen- ja gammasäteilyn erottaminen toisistaan perustui mielivaltaisesti energiaan (tai vastaavasti taajuuteen tai aallonpituuteen), mutta koska röntgensäteilyn lähteet ovat laajalti päällekkäisiä ja koska megajännitteisiä röntgenlähteitä käytetään yhä enemmän, nykyään nämä kaksi säteilytyyppiä määritellään yleensä niiden alkuperän perusteella: Röntgensäteilyä säteilevät ytimen ulkopuoliset elektronit (ja kun sitä tuotetaan terapeuttisissa linaceissa, sitä kutsutaan usein yksinkertaisesti ”fotoneiksi”), kun taas gammasäteilyä säteilee nimenomaan ydin (eli se syntyy gammahajoamisen seurauksena). Teoriassa tällaisten fotonien energialle ei ole olemassa alarajaa, ja siksi on postuloitu ”ultraviolettigammasäteitä”.

Tietyillä aloilla, kuten tähtitieteessä, gamma- ja röntgensäteet määritellään edelleen joskus energian perusteella, koska niitä tuottavista prosesseista voi olla epäselvyyttä.

Ionisoivan säteilyn muotona gammasäteet voivat elävään kudokseen imeytyessään aiheuttaa vakavia vaurioita, ja siksi ne ovat terveydelle vaarallisia.