Gamma-nurlanish (gamma-nurlar, γ-nurlar) — elektromagnit nurlanishning bir turi bo‘lib, nihoyatda qisqa to‘lqin uzunligi — 2⋅10⁻¹⁰ m dan kichikligi tufayli yaqqol namoyon bo‘ladigan korpuskulyar xususiyatlari va sust ifodalangan to‘lqin xususiyatlari bilan tavsiflanadi. U ionlashtiruvchi nurlanishlar jumlasiga kiradi. Bunday nurlanishlar modda bilan o‘zaro ta’sirlashganda turli ishorali ionlar hosil bo‘lishiga olib kelishi mumkin.

Gamma-nurlanish yuqori energiyali fotonlar (gamma-kvantlar) oqimidan iborat. Shartli ravishda gamma-nurlanish kvantlarining energiyasi 10⁵ eV dan yuqori deb hisoblanadi, biroq gamma-nurlanish bilan rentgen nurlanishi o‘rtasida aniq chegara belgilanmagan. Elektromagnit to‘lqinlar shkalasida gamma-nurlanish rentgen nurlanishi bilan chegaradosh bo‘lib, undan yuqori chastota va energiyalar sohasini egallaydi. 1—100 кэВ oralig‘ida gamma-nurlanish va rentgen nurlanishi faqat kelib chiqish manbasiga qarab farqlanadi: agar kvant yadrodagi o‘tish jarayonida chiqarilsa, u gamma-nurlanishga; elektronlarning o‘zaro ta’sirlashuvida yoki atom elektron qobig‘idagi o‘tishlarda hosil bo‘lsa, rentgen nurlanishiga kiritiladi. Fizika nuqtayi nazaridan bir xil energiyaga ega elektromagnit nurlanish kvantlari o‘zaro farq qilmaydi, shu sababli bunday ajratish shartlidir.

Gamma-nurlanish atom yadrolarining qo‘zg‘algan holatlari orasidagi o‘tishlarda (qarang: Izomerik o‘tish; bunday gamma-kvantlarning energiyasi ~1 кэВ dan bir necha o‘n МэВ gacha bo‘ladi), yadro reaksiyalarida, elementar zarralarning o‘zaro ta’sirlashuvi va parchalanishida (masalan, annigilyatsiyada — elektron va pozitronning o‘zaro yo‘q bo‘lishida, neytral pionning parchalanishida va hokazolarda), shuningdek, katta energiyaga ega zaryadlangan zarralar magnit va elektr maydonlarda og‘ganda ham hosil bo‘ladi (qarang: Sinxrotron nurlanish, Tormozlanish nurlanishi). Yadrolarning qo‘zg‘algan holatlari orasidagi o‘tishlarda hosil bo‘ladigan gamma-kvantlarning energiyasi bir necha o‘n МэВ dan oshmaydi. Kosmik nurlarda kuzatiladigan gamma-kvantlarning energiyasi esa yuzlab ГэВ dan ham oshishi mumkin.

Gamma-nurlanishni fransuz fizigi Pol Vilyar 1900-yilda radiy nurlanishini o‘rganayotganda kashf etgan. Radiy-226 ning (uning parchalanishidan hosil bo‘ladigan radionuklidlar bilan aralashmasidagi) ionlashtiruvchi nurlanishi uch tarkibiy qismga magnit maydonda zarralarning og‘ish yo‘nalishiga qarab ajratilgan: musbat elektr zaryadli nurlanish α-nurlar, manfiy zaryadli nurlanish β-nurlar, magnit maydonda og‘maydigan elektr jihatdan neytral nurlanish esa γ-nurlar deb atalgan. Bunday atamalarni birinchi bo‘lib E. Rezerford 1903-yil boshida qo‘llagan. 1912-yilda Rezerford va Edvard Andrade ^[ingl.] gamma-nurlanishning elektromagnit tabiatga ega ekanini isbotladilar.

Gamma-nurlar, α-nurlardan va β-nurlardan farqli o‘laroq, zaryadlangan zarralardan iborat emas. Shu sababli ular elektr va magnit maydonlari ta’sirida og‘maydi hamda energiya va boshqa sharoitlar teng bo‘lganda moddalarga chuqurroq kirib boradi. Gamma-kvantlar modda atomlarini ionlashtiradi. Gamma-nurlanish modda orqali o‘tganda sodir bo‘ladigan asosiy jarayonlar:

• Fotoeffekt — gamma-kvant energiyasi atom qobig‘idagi elektron tomonidan yutiladi va elektron chiqish ishini bajarib, atomdan chiqib ketadi (natijada atom musbat ionga aylanadi).
• Kompton effekti — gamma-kvant elektron bilan o‘zaro ta’sirlashganda sochiladi. Bunda energiyasi kamroq bo‘lgan yangi gamma-kvant hosil bo‘ladi, elektron ajralib chiqadi va atom ionlashadi.
• Juftlik hosil bo‘lish effekti — gamma-kvant yadro elektr maydonida elektron va pozitronga aylanadi.
• Yadro fotoeffekti — energiyasi bir necha o‘n МэВ dan yuqori bo‘lgan gamma-kvant yadrodan nuklonlarni urib chiqarishi mumkin.

Gamma-kvantlarni turli yadro-fizik ionlashtiruvchi nurlanish detektorlari (ssintillyatsion, gaz bilan to‘ldirilgan, yarimo‘tkazgichli va hokazo) yordamida qayd etish mumkin.

Gamma-nurlanishning qo‘llanish sohalari:

• Gamma-defektoskopiya — buyumlarni γ-nurlar bilan yoritib, nuqsonlarini tekshirish.
• Oziq-ovqat sanoati: oziq-ovqat mahsulotlarini konservalash (saqlash muddatini uzaytirish uchun gamma-sterilizatsiya qilish).
• Tibbiyot: sterilizatsiya — tibbiy materiallar va uskunalarni zararsizlantirish; nur terapiyasi; radiojarrohlik.
• Gamma-karotaj — geofizikada qo‘llaniladi.
• Masofani o‘lchash asboblari: sath o‘lchagichlar, gamma-balandlik o‘lchagichlar kosmik apparatlarda qo‘llanadi.
• Gamma-astronomiya.

Gamma-kvantlar bilan nurlanish doza va ta’sir davomiyligiga qarab surunkali yoki o‘tkir nur kasalligini keltirib chiqarishi mumkin. Nurlanishning stoxastik (tasodifiy ehtimollikka bog‘liq) oqibatlari turli xil onkologik kasalliklarni o‘z ichiga oladi. Shu bilan birga, gamma-nurlanish saraton hujayralari va tez bo‘linadigan boshqa hujayralarga mahalliy ta’sir ko‘rsatganda ularning o‘sishini susaytiradi. Gamma-nurlanish mutagen va teratogen ta’sirga ega.

• Gamma-nurlanish — Fizika ensiklopediyasidagi maqola