Взаимодействие излучения высокой энергии с веществом. Мурзина Е.А. - 77 стр.

UptoLike

Составители: 

- 76 -
,E
dt
dE
=
( γ-источник - Tl
208
81
) при прохождении свинцовых фильтров толщиной
5 и 10 см.
4. Фотон с энергией 2,62 МэВ рассеивается на свободном
электроне на угол π/2. Определить энергии и углы результирующих
частиц.
5. Для фотонов с энергией 5 МэВ линейный коэффициент
ослабления в свинце ( Z=82, A=207, ρ=11,3 г/см
3
) равен 0,480см
-1
, а в
алюминии (Z=13, A=27, ρ=2,7 г/см
3
) 0,075cм
-1
. определить
эффективные сечения комптон-эффекта и образования пар в свинце и
алюминии.
ГЛАВА 4. ЭЛЕКТРОННО-ФОТОННЫЕ КАСКАДЫ
4.1. Сечения процессов при высоких энергиях
В предыдущих главах были рассмотрены все основные
процессы, действующие при электромагнитных взаимодействиях
заряженных частиц и фотонов с веществом. При высоких энергиях
частиц (при Е>ε и Е>Е
) основными процессами являются:
а) радиационное торможение электронов и
б) образование фотонами электронно- позитронных пар.
Зависимость этих процессов от энергии для всех веществ
описываются выражениями, очень похожими по форме, особенно
если эти процессы относить к t
0
единице (т.е. t
0
-единицу принять
за масштаб длины), т.к. различие в свойствах веществ учтены в
величине t
o
-единицы.
Вероятность радиационного торможения электрона энергии Е с
созданием фотона энергии Е' в интервале (Е', Е' + dE') на 1 см пути
во всех веществах описывается выражением:
а полная вероятность процесса, т.е. вероятность создания на 1 см.
пути любого фотона с энергией в интервале от 0 до Е будет
Поскольку
2
2
В дальнейшем толщина вещества будет измеряться в радиационных единицах, т.е.
t = x/t
0
. Поэтому формула приобретает указанный вид
( γ-источник - Tl 81208 ) при прохождении свинцовых фильтров толщиной
5 и 10 см.
      4. Фотон с энергией 2,62 МэВ рассеивается на свободном
электроне на угол π/2. Определить энергии и углы результирующих
частиц.
      5. Для фотонов с энергией 5 МэВ линейный коэффициент
ослабления в свинце ( Z=82, A=207, ρ=11,3 г/см3) равен 0,480см-1, а в
алюминии (Z=13,            A=27, ρ=2,7 г/см3) – 0,075cм-1. определить
эффективные сечения комптон-эффекта и образования пар в свинце и
алюминии.
         ГЛАВА 4.          ЭЛЕКТРОННО-ФОТОННЫЕ КАСКАДЫ
                    4.1. Сечения процессов при высоких энергиях
     В предыдущих главах были рассмотрены все основные
процессы, действующие при электромагнитных взаимодействиях
заряженных частиц и фотонов с веществом. При высоких энергиях
частиц (при Е>ε и Е>Еп экр) основными процессами являются:
а) радиационное торможение электронов и
б) образование фотонами электронно- позитронных пар.
     Зависимость этих процессов от энергии для всех веществ
описываются выражениями, очень похожими по форме, особенно
если эти процессы относить к t0 –единице (т.е. t0-единицу принять
за масштаб длины), т.к. различие в свойствах веществ учтены в
величине to-единицы.
Вероятность радиационного торможения электрона энергии Е с
созданием фотона энергии Е' в интервале (Е', Е' + dE') на 1 см пути
во всех веществах описывается выражением:




а полная вероятность процесса, т.е. вероятность создания на 1 см.
пути любого фотона с энергией в интервале от 0 до Е будет




Поскольку2
        dE
    −              = E,
        dt   рад


2
 В дальнейшем толщина вещества будет измеряться в радиационных единицах, т.е.
t = x/t0. Поэтому формула приобретает указанный вид

                                       - 76 -