Исследование поглощения радиоактивного излучения в веществе. Алексеева Л.И - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

6
В данной лабораторной работе изучается взаимодействие β – электронов,
имеющих энергию порядка 0,4 МэВ с веществом (слюда). Поэтому подробно
ознакомимся рассмотрением процессов, характерных для этих частиц.
При прохождении через вещество электроны теряют свою энергию
вследствие электромагнитного взаимодействия с электронами атомов
поглотителя, при этом происходит ионизация и возбуждение атомов –
ионизационные потери (- dE/dx)
ион
.
Число электронов, прошедших слюду заданной толщины, является
постепенно уменьшающейся функцией толщины поглотителя. Обозначим dN
число электронов, поглотившихся слоем dx вещества.
Рис.1
Тогда dN= - N
x
kdx, где k – коэффициент поглощения β излучения в
веществе, зависящий только от энергии β – электронов. k=ρμ, ρ – плотность
вещества, μ – коэффициент ослабления β излучения.
Разделив переменные dN/N = -k dx и интегрируя это выражение, получим
экспоненциальный закон ослабления β излучения в веществе.
N = N
0
e
–kx
= N
0
e
–ρμx
. (7)
Для тяжёлых заряженных частиц траектория в веществе представляет собой
прямую линию, для электронов траектория не является прямолинейной из-за
большого числа актов упругого рассеяния на электронах вещества. След
движения электрона имеет извилистый характер. Максимальная толщина
слюды, поглощающей практически все падающей на неё электроны,
характеризует так называемый практический или эффективный пробег, т.е. L
эфф.
x
dx
N
0
Nx
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                    В данной лабораторной работе изучается взаимодействие β – электронов,
              имеющих энергию порядка 0,4 МэВ с веществом (слюда). Поэтому подробно
              ознакомимся рассмотрением процессов, характерных для этих частиц.
                    При прохождении через вещество электроны теряют свою энергию
              вследствие     электромагнитного             взаимодействия     с   электронами   атомов
              поглотителя, при этом происходит ионизация и возбуждение атомов –
              ионизационные потери (- dE/dx)ион.
                    Число электронов, прошедших слюду заданной толщины, является
              постепенно уменьшающейся функцией толщины поглотителя. Обозначим dN
              число электронов, поглотившихся слоем dx вещества.

                                                             x
                                                      dx
                                     N0          Nx




                                           Рис.1


                     Тогда dN= - Nx kdx, где k – коэффициент поглощения β излучения в
              веществе, зависящий только от энергии β – электронов. k=ρμ, ρ – плотность
              вещества, μ – коэффициент ослабления β излучения.
                    Разделив переменные dN/N = -k dx и интегрируя это выражение, получим
              экспоненциальный закон ослабления β излучения в веществе.
                    N = N0 e –kx = N0 e –ρμx .                          (7)
              Для тяжёлых заряженных частиц траектория в веществе представляет собой
              прямую линию, для электронов траектория не является прямолинейной из-за
              большого числа актов упругого рассеяния на электронах вещества. След
              движения электрона имеет извилистый характер. Максимальная толщина
              слюды, поглощающей практически все падающей на неё электроны,
              характеризует так называемый практический или эффективный пробег, т.е. Lэфф.



                                                                                                     6

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы