ان اشعة كاما هي اشعاعات كهرومغناطيسية ذات طول موجي اقصر بكثير من طول موجة الاشعة فوق البنفسجية، أو الاشعاعات الضوئية وتمتاز بأن ليس لها كتلة أو شحنة.^(2،1)

ويتم الحصول على اشعة كاما من الانحلال النووي لنضائر عناصر الكوبلت-60 والسيزيوم-137 ولانها لا تمتلك كتلة أو شحنة فهي لا تحدث أي تغيير في الكتلة أو الكثافة للنضير ويمكن التعبير عن طاقة اشعة كاما بالمعادلة الاتية:

E = h  ϒ

حيث   h = ثابت بلانك.

ϒ = تردد موجة الاشعاع^(4،3)

ان امتصاص المادة للاشعة المؤينة يؤدي إلى انتاج اصناف مثارة (Excited species) مختلفة مثل الجزيئات المثارة الكترونيا (Electronically excited molecules)، والايونات التي قد تكون في حالتها الخامدة (Ground state) أو في الحالة المثارة (Excited state)، وتتبدد معظم الطاقة الزائدة للايونات والجزيئات المثارة بسرعة (10^-12 sec) من خلال تحطم الاصرة (Bond rupture) أو الوميض الضوئي (Luminescence) أو تتحول هذه الطاقة الزائدة إلى الجزيئات المجاورة.⁽⁵⁾

تمر فوتونات اشعة كاما ذات الطاقة العالية من خلال المادة لتتداخل معها وتفقد جميع طاقتها وعلى العكس من ذلك فان الدقائق المشحونة تفقد جزءا من طاقتها في كل تداخل مع الكترونات الاوربيتالات الخارجية على طول مسار اختراقها للمادة. فقد تفقد الفوتونات كل طاقتها عند تصادم واحد مع الالكترون الذري أو في مجال الذرة وقد يحصل فقدان لجزء من الفوتونات، ثم يحصل لها تشتت بطول موجي اعلى، لذا فان فوتونات اشعة كاما لا تمتلك مدى اختراق معين في المادة التي تمر بها كما في الدقائق المشحونة لذا فانها تمثل بقيمة السمك النصفي لكل نوع من المادة، ويعرف السمك النصفي (Half-value thickness) بانه سمك المادة الماصة لتقليل شدة الاشعة أو عدد الفوتونات النافذة إلى النصف.⁽⁶⁾

-------------------------------------------------------------

1. خالد عبيد الاحمد، (1993)، "مقدمة في الفيزياء الصحية"، دار الكتب للطباعة والنشر، جامعة الموصل.
2. R.L. Caret, K.J. Denniston and J.J. Topping, (1997), “Principles and Application of Inorganic, Organic and Biological Chemistry”, 2^nd Ed., Times Mirror Higher Education Group, Inc., USA, p. 224.
3. T. Henriksen and H.D. Maillec, (2003), “Radiation and Health”, 1^st Ed., Taylor and Francis Inc., Great Britain, p. 16.
4. F. Daniels and R.A. Alberty, (1966), “Physical Chemistry”, 3^rd Ed., Wiley Inc., New York, p. 730.
5. H.J. Arnikar, (1982), “Essential of Nuclear Chemistry”, 1^st Ed., Wiley Eastern-India Esternindia, pp. 289, 290-292.