什么是伽马射线？

伽马射线是电磁辐射的一种，位于电磁光谱的顶端，介于X射线和射线之间。它们具有极高的频率和能量，能够穿透大多数物质。伽马射线的发现归功于1900年法国化学家保罗·维拉德在研究镭辐射时的观测。

电磁辐射依照波长和频率的不同，可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线以及伽马射线。伽马射线的波长极短，频率极高，大约每秒10^18个周期，波长小于100皮米。伽马射线和硬X射线在电磁光谱中部分重叠，通常将波长较短的归为伽马射线，较长的归为X射线。

伽马射线的产生包括核聚变、核裂变、α衰变和伽马衰变等核反应。例如，在核聚变过程中，四个质子融合成一个氦原子核，释放出大量能量，其中约三分之二以伽马射线形式释放。

伽马射线在医疗领域有重要应用，如治疗癌症。通过精确控制，伽马射线可以破坏肿瘤细胞的DNA，而最小化对周围健康组织的损害。伽玛刀技术就是利用多束伽马射线聚焦于肿瘤部位，实现高剂量的局部辐射治疗。

伽马射线暴是宇宙中的一种高能量现象，其亮度远超普通超新星，持续时间短则几毫秒，长则几分钟。它们起源于宇宙中的极端事件，如中子星或黑洞的碰撞。这些事件释放的能量在短时间内超越了整个星系的能量。

由于地球大气层能有效阻挡伽马射线，因此观测伽马射线暴需要使用高空气球或轨道望远镜。美国宇航局提供了关于伽马射线及其在宇宙中角色的详细信息，进一步加深了我们对这一神秘天体物理现象的理解。