Неразрушающие методы контроля. Каневский И.Н - 115 стр.

вают биологическое действие, т.е. ионизируют вещества, из кото-          Энергетический спектр характеристического излучения
рых состоят клетки живых организмов. Это действие приблизи-       имеет дискретный характер, т.е. состоит из так называемых К, L и
тельно равно поглощённой дозе излучения. При значительной дозе    т.д. линий, соответствующих переходу электронов с внешней обо-
облучения всего человека может наступить различной степени        лочки на К, L и т.д. уровни оболочки (рис. 1).
лучевое заболевание. Существуют различные способы защиты от              Каждому химическому элементу свойственно своё харак-
облучения, позволяющие длительно работать с источниками иони-     теристическое излучение. Энергия этого излучения возрастает при
зирующих излучений без вреда для здоровья.                        возрастании атомного номера элемента Z. В основе рентгено-
      2. Благодаря очень высокой энергии ионизирующие излу-       спектрального анализа материалов лежит учет этого явления.
чения способны проникать через слои веществ различной тол-
щины. Наибольшей проникающей способностью обладают нейт-
роны, рентгеновское и г-излучение; наименьшей – б-частицы.
      3. Ионизирующие излучения вызывают люминесценцию
некоторых веществ (так называемых люминофоров, или сцин-
цилляторов). На этом свойстве основано действие люминесцент-
ных детекторов излучений для обнаружения и измерения интенсив-
ности излучений.
      4. Ионизирующее излучение оказывает действие на галоге-
нидное серебро эмульсии рентгеновской плёнки, проявляющееся
в почернении её после химической обработки. Степень почернения
зависит от интенсивности излучения.
                                                                                  Рис.1. Характеристическое излучение
      5. Ионизирующие излучения не воспринимаются ни глазом,
ни другими органами чувств человека.
      Немного о терминах. Характеристическое излучение испус-           Тормозное излучение возникает при прохождении электрона
кается возбуждёнными атомами при их переходе в основное или       через поле атома или ядра, которым он тормозится. Чтобы электрон
менее возбуждённое состояние. Если в атоме из внутренних оболо-   мог пройти вблизи ядра материала мишени, его энергия должна
чек выбиты электроны при бомбардировке атома заряженными          быть не менее 105 эВ.
частицами, электроны с внешних оболочек переходят на освобо-            Движущийся с ускорением (замедлением) электрон в соот-
дившиеся внутренние; при этом освобождается порция электромаг-    ветствии с законами электродинамики испускает кванты излучения
нитной энергии (hν ), называемой квантом или фотоном:             различной энергии, при этом возникает непрерывный энергетичес-
                                                                  кий спектр.
                      E 1 – E 2 = E = hν ,                              Кванты рентгеновского излучения имеют свойства частиц
                                                                  (фотоэффект, рассеяние) и волновые свойства (преломление, интер-
где E1, E2 – уровни энергий электронных оболочек, н – частотаа    ференция, дифракция). Длина волны любого электромагнитного
излучений, h = 6,62·10-34 Дж · с – константа Планка. Чем больше                                      c                              hc
                                                                  излучения связана с частотой λ =     , поэтому можно записать E =    .
разница Е1 – Е2, тем больше частота излучения и его энергия.                                         ν                              λ

                              228                                                                    229