ВУЗ:
Составители:
- 23 -
где α = 1/137 -постоянная тонкой структуры . В таблице 2.2 приведена
граничная энергия для протонов и α-частиц в нескольких средах.
Уменьшение потерь энергии при малых энергиях частицы
соответствует левому "завалу" кривой ионизационных потерь (АВ), и в
формуле Бете-Блоха учитывается последним членом u в квадратных
скобках.
При рассмотрении ионизационного торможения тяжелых
заряженных частиц (ионов атомов) нужно учитывать явление
перезарядки, связанное с захватом частицей электронов среды и их
потерей. Этот эффект становится существенным при скоростях
частицы, сравнимых со скоростями орбитального движения
электронов (АВ).
Таблица 2.2. Граничная энергия для протонов и α-частиц
Вещество Е для протонов, МэВ
Е для α-частиц ,
МэВ
Углерод 0,9 3,6
Алюминий 4,2 16,9
Медь 21,0 84,4
3ависимость ионизационных потерь от параметров среды
1. Положение максимума кривой (В) определяется E для каждой
среды, так как E ~Z
2
.
2. Удельные ионизационные потери энергии пропорциональны
плотности электронов в среде:
.
e
nZn
dx
dE
=∝
В 1 см
3
среды содержится электронов n
e
= Z n =
ρρ
⋅⋅=⋅⋅
A
Z
NZ
A
N
A
A
,
где N
A
– число Авогадро, Z и A – заряд и атомный вес среды, а ρ–
плотность среды.
Для легких веществ .5.0≈
A
Z
Следовательно, для этих сред
получается простая зависимость
dx
dE
~ ρ г/см
3
. Это обстоятельство
побудило ввести в обиход массовую единицу длины xρ, размерность
где α = 1/137 -постоянная тонкой структуры . В таблице 2.2 приведена граничная энергия для протонов и α-частиц в нескольких средах. Уменьшение потерь энергии при малых энергиях частицы соответствует левому "завалу" кривой ионизационных потерь (АВ), и в формуле Бете-Блоха учитывается последним членом u в квадратных скобках. При рассмотрении ионизационного торможения тяжелых заряженных частиц (ионов атомов) нужно учитывать явление перезарядки, связанное с захватом частицей электронов среды и их потерей. Этот эффект становится существенным при скоростях частицы, сравнимых со скоростями орбитального движения электронов (АВ). Таблица 2.2. Граничная энергия для протонов и α-частиц Вещество Егр для протонов, МэВ Егр для α-частиц , МэВ Углерод 0,9 3,6 Алюминий 4,2 16,9 Медь 21,0 84,4 3ависимость ионизационных потерь от параметров среды 1. Положение максимума кривой (В) определяется Eгр для каждой среды, так как Eгр~Z2. 2. Удельные ионизационные потери энергии пропорциональны плотности электронов в среде: dE ∝ Znат = ne . dx В 1 см3 среды содержится электронов ne= Z nат = NA Z ⋅ ρ ⋅ Z = NA ⋅ ⋅ ρ , A A где NA – число Авогадро, Z и A – заряд и атомный вес среды, а ρ– плотность среды. Для легких веществ ≈ 0.5. Следовательно, для этих сред Z A получается простая зависимость ~ ρ г/см3. Это обстоятельство dE dx побудило ввести в обиход массовую единицу длины xρ, размерность - 23 -
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- …
- следующая ›
- последняя »