Физика. Часть 3. Раздел 2. Элементы квантовой и атомной физики. Цаплев В.М - 129 стр.

UptoLike

128
отдачи легко определить, если учесть, что при испускании
γ
-кванта должен
выполняться закон сохранения количества движения (
p
γ
= p
я
):
c
M
E
c
M
E
M
p
M
T
ЯЯ
исп
ЯЯ
p
Я
Я
2
2
2
2
2
2
2222
===
γ
,
где
М
Я
- масса ядра; с - скорость света. Так, например, небольшая энергия
отдачи для ядра иридия
(
)
эВ,
,
Т
Я
050
109311912
10291
5
6
2
=
значительно превышает естественную ширину линии излучения Г.
Механизм поглощения
γ
-лучей. Позитрон
Поглощение
γ
-лучей в среде в основном обусловлено тремя процессами:
фотоэффектом, комптоновским рассеянием и явлением
образования
электронно-позитронных пар.
Когда энергия
γ
-фотонов достигает примерно 0,1 МэВ, поглощение
γ
-
лучей в веществе происходит вследствие фотоэффекта - здесь электрон
выбрасывается из глубинных слоев атома (К или L), после чего происходит
заполнение вакантного места с испусканием характеристического излучения.
В поглощении
γ
-лучей с энергиями фотона порядка 0,5—2,0 МэВ суще-
ственную роль играет эффект Комптона.
При исследовании установлено, что
γ
-фотоны с энергией в несколько
мегаэлектрон-вольт мoгут поглощаться ядрами, переводя их в возбужденное
состояние, причем обратный переход в основное состояние может
сопровождаться выбросом внутриядерной частицы - нейтрона или протона.
В 1934 году Чадвик установил, что при облучении тяжелого водорода
γ
-
лучами тория поглощение
γ
-фотона (с энергией h
ν
= 2,2 МэВ) переводит ядро
дейтрона в неустойчивое возбужденное состояние, которое завершается
распадом на протон и нейтрон.
Для фоторасщепления более тяжелых ядер требуются
γ
-фoтоны с
энергией порядка 10 - 15 МэВ. Поглощение
γ
-фотонов с энергией порядка
100 МэВ приводит к освобождению из ядер нескольких частиц.