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In fisica, la radiazione è l'emissione o la trasmissione di energia sotto forma di onde o particelle attraverso lo spazio o attraverso un mezzo materiale.
Le radiazioni sono spesso classificate come ionizzanti o non ionizzanti a seconda dell'energia delle particelle irradiate. Le radiazioni ionizzanti trasportano più di 10 eV, il che è sufficiente per ionizzare atomi e molecole e rompere i legami chimici. Questa è una distinzione importante a causa della grande differenza di nocività per gli organismi viventi. Una fonte comune di radiazioni ionizzanti sono i materiali radioattivi che emettono o radiazioni, costituiti rispettivamente da nuclei di elio, elettroni o positroni e fotoni. Altre fonti includono i raggi X da esami di radiografia medica e muoni, mesoni, positroni, neutroni e altre particelle che costituiscono i raggi cosmici secondari che vengono prodotti dopo che i raggi cosmici primari interagiscono con l'atmosfera terrestre.
I raggi gamma, i raggi X e la gamma di energia più elevata della luce ultravioletta costituiscono la parte ionizzante dello spettro elettromagnetico. La parola "ionizzare" si riferisce alla rottura di uno o più elettroni lontano da un atomo, un'azione che richiede le energie relativamente alte che queste onde elettromagnetiche forniscono. Più in basso nello spettro, le energie inferiori non ionizzanti dello spettro ultravioletto inferiore non possono ionizzare gli atomi, ma possono interrompere i legami interatomici che formano molecole, abbattendo così le molecole anziché gli atomi; un buon esempio di ciò è la scottatura solare causata dall'ultravioletto solare a lunga lunghezza d'onda. Le onde di lunghezza d'onda più lunga dei raggi UV nella luce visibile, nell'infrarosso e nelle frequenze delle microonde non possono spezzare i legami ma possono causare vibrazioni nei legami che sono percepite come calore. Le lunghezze d'onda radio e inferiori generalmente non sono considerate dannose per i sistemi biologici. Queste non sono nette delineazioni delle energie; c'è una certa sovrapposizione negli effetti di frequenze specifiche.
La parola radiazione deriva dal fenomeno delle onde che si irradiano (cioè che viaggiano verso l'esterno in tutte le direzioni) da una sorgente. Questo aspetto porta a un sistema di misure e unità fisiche applicabili a tutti i tipi di radiazioni. Poiché tale radiazione si espande mentre passa attraverso lo spazio e quando la sua energia viene preservata (nel vuoto), l'intensità di tutti i tipi di radiazione da una sorgente puntuale segue una legge del quadrato inverso in relazione alla distanza dalla sua sorgente. Come ogni legge ideale, la legge del quadrato inverso si avvicina a un'intensità di radiazione misurata nella misura in cui la sorgente si avvicina a un punto geometrico.
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