Взаимодействие излучения высокой энергии с веществом. Мурзина Е.А. - 59 стр.

излучения ω, величины лоренц-фактора частицы γ, и угла излучения
θ. Результатом этой      интерференции является возникновение
когерентной длины излучения или зоны формирования РПИ, причем
величина этой зоны как в плотной среде –"a" (фольга,     майлар,
полиэтилен), так и в промежутке –"b" (вакуум, воздух) получается
                2с  − 2  ω 0a ,b        
                                          −1

          Za,b = ⋅ γ +           + θ 2  cм.
                                     2

равной:                            
                ω        ω              
                   
     Толщина слоев "a" и "b" должна быть больше величины зоны
формирования, иначе интенсивность РПИ резко уменьшается за счет
деструктивной интерференции излучения.
     Пористый радиатор – гранулированный LiH, легкий пенопласт,
полипропиленовое или углеродное волокно. Толщина волокна, фольги
и ширина зазоров должны удовлетворять требованиям к длине
формирования. Пористый радиатор генерирует на 10 –15 % меньше
фотонов, чем слоистый из того же материала.
     Использование РПИ для детектирования заряженных частиц
имеет некоторые преимущества перед другими методами:
     1) идентифицирует частицы с энергиями 102 – 103 ГэВ, т.е. γ ~
103, других методов в этой области энергий нет;
     2) идентифицирует частицы "на лету", т.е. частица сохраняется
как таковая в отличие от других методов, при которых она либо
поглощается, либо рассеивается, либо тормозится и пр.
Вопросы и задачи к главе 2
     1. Мюон с кинетической энергией 10 МэВ пролетает на
расстоянии 10-9 см от свободного электрона. Какую энергию он
потеряет?
     2. Протон с кинетической энергией 100 МэВ пролетает от
свободного электрона на расстоянии 10-9 см. Какую энергию он
потеряет?
     3. Сравнить удельные ионизационные потери энергии для α-
частиц и для протонов с энергией 100 МэВ при прохождении через
алюминий ( Z=13, A=27,ρ=2,7 г/см3) и свинец (Z=82, A=207, ρ=11,3
г./см3).
     4. Сравнить пробеги протонов и мюонов с одинаковой энергией
50 МэВ в алюминии.
     5. Посчитать плотность δ-электронов на пути релятивистского
протона в воздухе (Z=7, A=14, ρ=1,29 10-3 г/см3) и алюминии (Z=13,
A=27, ρ=2,7г/см3).
     6. Найти угол многократного рассеяния в воздухе и алюминии для
протона с энергией 100 МэВ и 100 ГэВ.
     7. Какая в среднем энергия останется у монохроматических


                                      - 58 -