கதிர்வீச்சு மண்டலம் 467
தளவு செயற்கைக் கதிர் இயக்கப் பொருள் கலக்கப் பட்டு இரத்த நாளங்களில் உயிர் வேதியியல் செயல் பாடுகள் அறியப்படும். கதிர்வீச்சின் ஊடுருவல் (penetration) பண்பு காரணமாகக் காமா, பீட்டாக் கதிர்கள் தாள். கண்ணாடி போன்றவற்றின் தடிமனை அளக்கப் பயன் படுகின்றன. மேலும் பெரியதான மேற்பூச்சு அல்லது வெவ்வேறான கலவைகளின் படிமங்களையும் அறிய முடிகிறது. மருத்துவத் துறையில் கோபால்ட் 60 என்னும் தனிமத்திலிருந்து கிடைக்கும் காமாக் கதிர்கள் புற்று நோயை நலப்படுத்தும் திறன் கொண்டவை. இக் கதிர்களைப் புற்றுநோய் கண்டுள்ள பகுதியில் பாய்ச்சு வதன் மூலம் நோயைக் கட்டுப்படுத்தலாம். தைராய்டு சுரப்பி அளவுக்கதிகமாகிச் சுரப்பதால் ஏற் படும் நோயை நலப்படுத்த அயோடின் - 131 என்னும் தனிமத்தின் கதிர்வீச்சுப் பயன்படுகிறது. உணவுப் பொருள்களை நுண்ணுயிர்கள் தாக்காவண்ணம் பாது காக்கக் கதிர் இயக்கிகள் பயன்படுகின்றன. ஆனால் இவ்வகையான பாதுகாப்பு முறையில் சில ஒவ்வா விளைவுகள் ஏற்படும் என்பதால் இதை நடைமுறை யில் பெரிதும் பயன்படுத்துவது இல்லை. மின்னணுக் கதிர்வீச்சின் மூலம் தன்மைப்படு தல் (curing) குறிப்பாக நெகிழி (plastic) மற்றும் உலோகப் பரப்புகளில் மேம்படுத்தல் என்பன சிறப் பாக மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. கதிர்வீச்சுச் சிதை வில் ஏற்படும் வெளிப்பாடுகளிலுள்ள (emission) இயங் காற்றல் பயன்படும் வகையில் ஒளி, வெப்பம், மின்னாற்றலாக மாற்றப்பட்டுப் பலவகைகளில் பயன் தரும். இதற்குச் சுரோட்டினியம் - 90, புரோமிதியம்- 147, புளுட்டோனியம்-238, மைக்ரோவாட் ஆற்றல் கள் மூலங்களாகப் பயன்படுகின்றன. மேற்பூச்சாகச் செயற்கைக் கதிரியக்கத்தை வெட்டுக்குழியில் பரவுமாறு செய்து துருவப்படும் (milling) உலோகங்களின் தேய்மானத்தைக் கண்டறிய லாம். இவ்வாறே உந்து வளையத்தில் (piston ring) அல்லது உருளைச் சுவர்ப்பரப்புகளில் கதிரியக்கத்தின் மேற்பூச்சாக உயவுப்பொருளைப் (lubricant) பரவச் செய்து எளிமையாகவும் முனைப்பாகவும் பூசப்படும் வலிமையைக் கண்டறிந்து பகுதிகளின் மானத்தை அளவிடவும் இயலும். தேய் தொழிலகங்களில் ஏற்படும் கழிவுப்பாய்வுகளில் குறை ஆயுள்கொண்ட கதிரியக்கத்தைக் கலக்கச் செய் தும் பாய்வுப் பரிமாணங்களை அளவிடலாம். குறிப் பாகக் கனற்சி ஆய்வில் கதிரியக்கப்பணி சிறப்பான தாகும். மிகுகுழை அல்லது பாகுநிலை (high viscosity) ஊடகத்திலோ படிகத்திலோ விரவல் (diffusion) மிசு மிக மெதுவாக நடைபெறும் நிகழ்ச்சியாகும். ஆனால் அதன் அளவீடும் நுட்பமும் மிகவும் கடினமாகும். கதிர்வீச்சு மண்டலம் 467 இதைச் செயற்கைக் கதிர்வீச்சின் மூலமே எளிதாகவும் விரைவாகவும் செயல்படுத்த முடியும். பொ.கு. பழநி கதி நிர்வீச்சு மண்டலம் புவியின் காந்தப்புலத்தில் சிக்குண்டு, புவியைச் சுற்றி வாளில் மிகச் செறிவுள்ள கதிர்வீச்சு ஏற்படுத்தும் மிகு ஆற்றலுள்ள,மின்னூட்டம் பெற்ற துகளின்கூட்டமே கதிர்வீச்சு மண்டலம் (radiation belt) எனப்படும். எலெக்ட்ரான்கள், புரோட்டான்கள் ஆகியவற்றை முக்கிய துகள்களாகக் கொண்ட இம்மண்டலம் புவிக்கு மேலே சில நூறு கிலோமீட்டர் உயரத்தில் தொடங்கி ஏறத்தாழ 8Re (R. = புவியின் ஆரம் 6371கி.மீ.) தொலைவு வரை பரவியுள்ளது. சிக்குண்ட துகள்களின் இம்மண்டலம், 1958 இல் ஜேம்ஸ் வான் ஆலனும் அவர் உடன் ஊழியரும் எக்ஸ்புளோரர் I-I] (Explo reri-f) ஆகிய விண்கலன்களில் கொண்டு சென்ற கதிர்வீச்சு உணர்கருவிகள் துணைகொண்டு கண்டு பிடிக்கப்பட்டது. பின்னர் செய்யப்பட்ட பல ஆய்வு கள் இக்கதிர்வீச்சு ஒரு சிக்கலான, நேரம் சார்ந்த அமைப்பைப் பெற்றது எனக் காட்டியுள்ளன. மின்னூட்டத்துகளின் இயக்கம், புவியின் காந்தப் புலத்தொடர்பால் மின்னூட்டத் துகள்கள் செல்லும் பாதையை மூன்று தனிப்பட்ட இயக்கங்களின் சேர்க்கையெனக் கொண்டு விளக்கலாம். முதலாம் இயக்கம், துகளின் திசைவேகத்திற்கும் காந்தப்புலத் திற்கும் செங்குத்தாக அமைந்த காந்த விசையால் ஏற் படும் காந்தப்புலக் கோடுகளைச் சுற்றிய வேகமான சுழல் இயக்கம் ஆகும். சுழலும் துகள், புலக்கோடு வழியாக வட அல்லது தென்துருவத்தை நோக்கிச் செல்லும்போது புலவலிமை மிகுவதன் காரணமாக அதே பாதையில் திருப்பியனுப்பப்படுகிறது. எனவே, வட, தென் அரைக்கோளங்களுக்கிடையே தெற்கு வடக்காக அலைக்கழிக்கப்படுவது (bouncing) இரண்டாம் வகை இயக்கமாகும். இவற்றுடன் எலெக்ட்ரான்களின் கிழக்கு நோக்கிய நகர்வும். புரோட்டான் அல்லது கன அயனிகளின் மேற்கு நோக்கிய நகர்வும் கொண்ட கீழ்-மேல் நகர்வு இயக்கம் (drift) மூன்றாம் வகை இயக்கமாகும். இவ்வாறு தனிப்பட்ட சிக்கிய துகள்கள் புவியைச் சுற்றி ஒரு காந்தக் கூட்டில் (magnetic shell) சிக்கலான வடிவில் இயங்கும் தன்மையில் உள்ளன. படம் I ஒரு சிக்குண்ட புரோட்டானின் பல தென் வட எதிரொளிப்பு இயக்கங்களைக் காட்டுகிறது. தொடர்ந்த பல அலைக்கழிப்புகள் புரோட்டானைப் புவியை முழுதுமாகச் சுற்றச் செய்கின்றன. சிறைப் பட்ட எலெக்ட்ரான்களின் இயக்கமும் இதுபோன்ற