أشعة غاما، هي عبارة عن أشعة كهرومغناطيسية تنبعث أو تصدر من نواة بعض النويدات المتوهجة (النويدة هي نوع من الذرات) بعد عملية الانحلال الإشعاعي، كما تتولد أشعة غاما نتيجة الانفجارات النووية والبرق، هذا فيما يتعلّق بتكوّنها على الأرض. أمّا على مستوى الكون، فتنتج أشعة غاما عن الأجسام الأعلى حرارةً وطاقةً فيه؛ كالنجوم النيوترونية وهي النجوم التي تحمل كتلةً هائلةً جدًا، والمناطق التي تحيط بالثقوب السوداء.
تعدُّ أشعة غاما الأشعة الأكثر نشاطًا في مجموعة الطيف الكهرومغناطيسي،فهي تمتلك الطول الموجي الأصغر والطاقة الأكبر في المجموعة، ومن أبرز أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي الأخرى إلى جانب أشعة غاما: موجات الراديو، والأشعة تحت الحمراء، والأشعة السينية.
مصادر أشعة غاما
- الاندماج النووي: يحصل الاندماج عند درجة حرارة وضغط عالييْن جدًا، إذ يُجبر هذان العاملان نوى الهيدروجين على الاندماج في نواة الهيليوم، لتكون كتلة نواة الهيليوم الناتجة أقلّ بما يُقارب 0.7% من كتلة النوى الداخلة في التفاعل، حيث يُؤدي اختلاف الكتلة المذكور بإنتاج الطاقة على هيئة أشعة غاما.
- الانشطار النووي: هو تفاعل تنقسم خلاله نواة ثقيلة إلى نواتَين خفيفتين متساويتَين في الكتلة تقريبًا، وينتج عن هذه العملية اصطدام النوى الخفيفة الناتجة مع جسيمات أخرى وهو ما يتسبّب في حدوث سلسلة من التفاعلات النووية التي ينتج عنها طاقة على هيئة أشعة غاما.
- اضمحلال ألفا: يحصل اضمحلال ألفا عندما تُصدر إحدى النواة الثقيلة نواة هيليوم -4، وبسبب هذه العملية يُمكن أن تحمل النواة طاقةً زائدةً، والتي تنبعث منها على هيئة أشعة غاما.