伽马射线是什么(伽马射线是什么从高能级跃迁到低能级时所放射的电磁波)

<h2>到底什么叫做伽马射线

射线又称粒子流，是原子核能级跃迁激发时发出的辐射，是波长短于0.01埃的电磁波。 射线具有较强的穿透力，可用于工业探伤和流水线的自动控制。 射线对细胞有杀伤力，医疗上用于肿瘤的治疗。

射线首先由法国科学家普.伏.维拉德发现，是继、射线之后发现的第三条原子核射线。

<h2>什么是伽玛射线？

射线是氦原子核的流动，

辐射是电子流

射线是波长小于0.1纳米的电磁波，是比x射线能量高的放射线。

李启斌提出了本世纪的七个天文研究领域。 其中三个涉及外星能量探索，一个是与暗物质相关的暗能量，一个是具有巨大辐射能的恒星，一个是来自河流外部的巨大能源――枣伽马射线爆炸。

人类已经看到的宇宙物质只有百分之几，还有百分之九十几的物质是黑暗的，人类没有看到的就是黑暗物质。

说到暗物质，人类很容易想到“黑洞”。 黑洞是暗物质的一种。 黑洞的重力非常大，从地球发射的卫星必须达到第一宇宙速度7.8公里/秒才能脱离大气层，但在黑洞中，即使以光速发射也无法超过巨大的重力。 根据霍金的黑洞理论，可以根据对周围事物的观测来确定黑洞。 其周围的东西往下掉，就会发出x射线，引起x射线晕影，通过x射线的观测可以测量黑洞。 如果观测到某颗星星一直绕着中空运行，也可以推测出其轨道中央存在黑洞。

奎师那的探讨属于天体激烈活动领域的观测。 李启斌解释说恒星的神秘之处在于每秒辐射的能量大于整个银河系000亿颗恒星的总和。 天文学家推测，其中一定有提供能量的独特方法。

伽马射线暴的发现是戏剧性的。 人们最初观测伽马射线是为了监测核试验，偶然仪器指向空中时，发现了来自宇宙的伽马射线。 由此发现了发射伽马射线的恒星，其中一部分是爆炸性的。 空间探测器的观测结果显示伽马射线突发每天一次的频率。

伽马射线暴具有和恒星一样强的能量。 李启斌乐观地说，如果能够观测和分析它们的能源，也许就能解决以人类能源危机和环境破坏为代价的能源开采。

2003年底，美国《科学》杂志评出了年度十大科技成果，有关宇宙伽马射线的研究入选。 该研究增进了对宇宙伽马射线爆炸的理解，证实了伽马射线爆炸与超新星之间存在联系。

600万年前，撞击地球的小行星曾引起过恐龙的灭绝。 但据英国《新科学家》杂志2003年报道，来自太空的杀手不仅仅是小行星。 最新的科学研究显示，4亿年前，地球上曾经历过另一次生物大灭绝，其原因是银河恒星崩溃后爆炸的“伽马射线”。

在天文学界，伽马射线猝发被称为“伽马射线猝发”。

伽马射线暴是什么？ 你从哪里来？ 为什么会产生这么大的能量呢？

“伽马射线暴是宇宙中伽马射线突然增强的现象。 ”中国科学院国家天文台赵永恒研究员告诉记者，伽马射线是波长小于0.1纳米的电磁波，是高于x射线能量的辐射，其能量非常高。 但是，伽马射线大多被地球的大气层遮挡，观测必须在地球之外进行。

冷战时期，美国发射了一系列军事卫星监视全球核爆炸试验。 在这些卫星上安装了伽马射线探测器，监测核爆炸产生的大量高能射线。

侦察卫星于1967年发现来自广阔宇宙空间的伽马射线在短时间内突然增强的现象，被称为“伽马射线猝发”。 由于军事保密等因素，这个发现直到1973年才被发表。 这是让天文学家困惑的现象。 一些伽马射线源突然出现几秒钟，然后消失。 这次爆炸释放能量的功率非常高。 一次伽马射线突发的“亮度”相当于全天所有伽马射线源的“亮度”的总和。 之后，一颗又一颗高能天文卫星监测伽马射线暴，几乎每天观测到一两次伽马射线暴。

伽马射线突发释放的能量也可以与宇宙大爆炸进行比较。 赵永恒研究员表示，伽马射线暴的持续时间短，长的通常只有几十秒，短的只有十分之几秒。 而且其亮度的变化也很复杂，不规则。 但是，伽马射线猝发释放的能量非常巨大，几秒钟释放的伽马射线的能量相当于数百个太阳在一生( 100亿年)中释放的总能量！

1997年12月14日产生的伽马射线猝发，距离地球120亿光年，释放的能量比超新星爆炸大几百倍，50秒内释放的伽马射线能量相当于整个银河200年的总辐射能。 这条伽马射线猝发在一两秒以内，其亮度和除此之外的整个宇宙一样明亮。 在其附近数百公里的范围内，再现了大爆炸后千分之一秒的高温高密度的情况。

但是，1999年1月23日发生的伽马射线暴比这次更猛烈，释放出1997年的10倍能量，这也是人类迄今为止已知的最强大的伽马射线暴。

原因引起大争论

关于伽马射线暴的原因，至今世界上还没有定论。 推测发生在两个中子星或两个黑洞碰撞时。虽然有时预计大质量恒星会发生在死亡时生成黑洞的过程中，但这一过程比超新星爆炸剧烈得多，有人将其称为“超超新星”。

赵永恒研究员介绍说，为了探究伽马射线暴的产生原因，引起了两位天文学家的大争论。

20世纪70年代，人们普遍认为伽马射线猝发是银河内发生的现象，推测与中子星表面的物理过程有关。 但是波兰裔美国人

天文学家帕钦斯基却独树一帜。他在上世纪80年代中期提出伽马射线暴是位于宇宙学距离上，和类星体一样遥远的天体，实际上就是说，伽马射线暴发生在银河系之外。然而在那时，人们已经被“伽马射线暴是发生在银河系内”的理论统治多年，所以他们对帕钦斯基的观点往往是付之一笑。

但是几年之后，情况发生了变化。1991年，美国的“康普顿伽马射线天文台”发射升空，对伽马射线暴进行了全面系统的监视。几年观测下来，科学家发现伽马射线暴出现在天空的各个方向上，而这就与星系或类星体的分布很相似，而这与银河系内天体的分布完全不一样。于是，人们开始认真看待帕钦斯基的伽马射线暴可能是银河系外的遥远天体的观点了。由此也引发了1995年帕钦斯基与持相反观点的另一位天文学家拉姆的大辩论。

然而，在十年前的那个时候，世界上并没有办法测定伽马射线暴的距离，因此辩论双方根本

无法说服对方。伽马射

线暴的发生在空间上是随机的，而且持续时间很短，因此无法安排后续的观测。再者，除短暂的伽马射线暴外，没有其他波段上的对应体，因此无法借助其他波段上的已知距离的天体加以验证。这场辩论谁是谁

非也就悬而未决。幸运的是，1997年意大利发射了一颗高能天文卫星，能够快速而精确地测定出伽马射线暴的位置，于是地面上的光学望远镜和射电望远镜就可以对其进行后续观测。天文学家首先成功地发现了1997年2月28日伽马射线暴的光学对应体，这种光学对应体被称之为伽马射线暴的“光学余辉”；接着看到了所对应的星系，这就充分证明了伽马射线暴宇宙学距离上的现象，从而为帕钦斯基和拉姆的大辩论做出了结论。

到目前为止，全世界已经发现了20多个伽马射线暴的“光学余辉”，其中大部分的距离已经确定，它们全部是银河系以外的遥远天体。

赵永恒研究员说，“光学余辉”的发现极大地推动了伽马射线暴的研究工作，使得人们对伽马射线暴的观测波段从伽马射线发展到了光学和射电波段，观测时间从几十秒延长到几个月甚至几年。

超新星再次引发争论

难题一个接着一个。

2003年3月24日，在加拿大魁北克召开的美国天文学会高能天体物理分会会议上，一部分研究人员宣称它们已经发现了一些迄今为止最有力的迹象，表明普通的超新星爆发可能在几周或几个月之内导致剧烈的伽马射线大喷发。这种说法一经提出就在会议上引发了激烈的争议。

其实在2002年的一期英国《自然》杂志上，一个英国研究小组就报告了他们对于伽马射线暴的最新研究成果,称伽马射线暴与超新星有关。研究者研究了2001年12月的一次伽马射线暴的观测数据，欧洲航天局的XMM―牛顿太空望远镜观测到了这次伽马射线暴长达270秒的X射线波段的“余辉”。通过对于X射线的观测，研究者发现了在爆发处镁、硅、硫等元素以亚光速向外逃逸，通常超新星爆发才会造成这种现象。

大多数天体物理学家认为，强劲的伽马射线喷发来自恒星内核坍塌导致的超新星爆炸而形成的黑洞。麻省理工学院的研究人员通过钱德拉X射线望远镜追踪了2002年8月发生的一次时长不超过一天的超新星爆发。在这次持续二十一小时的爆发中，人们观察到大大超过类似情况的X射线。而X射线被广泛看作是由超新星爆发后初步形成的不稳定的中子星发出。大量的观测表明，伽马射线喷发源附近总有超新星爆发而产生的质量很大的物质存在。

反对上述看法的人士认为，这些说法没有排除X射线非正常增加或减少的可能性。而且，超新星爆发与伽马射线喷发之间存在时间间隔的原因仍然不明。

无论如何，人类追寻来自浩瀚宇宙的神秘能量―――伽马射线暴的势头不会因为一系列的疑惑而减少，相反，科学家会更加努力地去探索。“作为天文学的基础研究，这种探索对人们认识宇宙，观察极端条件下的物理现象并发现新的规律都是很有意义的。”赵永恒研究员说。

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伽马射线几秒内放射的能量相当于几百个太阳一百亿年所放总能量

二○○三年九月，美国有学者对奥陶纪晚期的化石标本进行了研究，他们猜测，在那个时期，一百种以上的水生无脊椎动物在一次伽马射线爆发中从地球上永远地消失了。研究人员表示，伽马射线爆发可能形成酸雨气候，使地球上的生物直接受到酸雨的侵蚀，同时，伽马射线对臭氧层的破坏加大了紫外线的辐射强度，那些浅水域生活的无脊椎动物在紫外线的辐射下数量逐渐减少，直至从地球上灭绝。

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