säteilyfysiikka

Säteilyfysiikka on fysiikan ala, joka tutkii ionisoivan säteilyn perusilmiöitä sekä sen syntyä, vuorovaikutuksia aineen kanssa ja mittaamista. Tutkimus kattaa sekä perusfysikaaliset ilmiöt että käytännön sovellukset turvallisuuden ja terveyden edistämiseksi.

Ionisoiva säteily kattaa alfa- ja beeta‑hiukkaset sekä röntgen- ja gammasäteet sekä neutronit. Näiden säteilyn vuorovaikutukset aineen kanssa ilmenevät esimerkiksi ionisoinnissa ja heikkenemisessä; keskeisiä mekanismeja ovat fotoelektrinen vuorovaikutus, Compton-sähkö ja parin tuotanto. Näiden ilmiöiden ymmärtäminen ohjaa suojaus- ja mittausmenetelmiä.

Detektio ja mittaus ovat keskeisiä osa-alueita: Geiger–Müller-putket, scintillaatio­detektorit sekä puolijohdedetektorit mahdollistavat säteilyn määrän ja laadun mittaamisen sekä kuvantamisen.

Dosimetria ja säteilyturvallisuus: annosmittaukseen käytetään Grayta (Gy) ja ekvivalenttiannosten mittausta Sievertillä (Sv); aktiivisuus ilmoitetaan Becquerelleilla (Bq). ALARA‑periaate ohjaa suojautumista, suunnittelua, valvontaa ja riskien minimointia.

Sovellukset kattavat lääketieteen diagnostiikan ja hoidon sekä teollisuuden ja tutkimuksen. Diagnostisessa kuvauksessa käytetään X‑röntgeniä, CT:tä ja nukleaarista lääketiedettä (PET, SPECT). Säteilyllä on lisäksi merkittävä rooli sädehoidossa, materiaalitutkimuksessa ja laadunvarmistuksessa.

Säteilyfysiikka on monitieteinen ala, jossa teoreettinen ja kokeellinen työ tukevat turvallisuutta sekä innovaatioita radiografiassa, radiometriassa ja ydinenergia-alalla.