Взаимодействие излучения высокой энергии с веществом. Мурзина Е.А. - 93 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

- 92 -
Рис.4.4. Зависимость числа
электронов в круге радиуса r от
глубины развития каскада t (осевое
приближение каскадной теории):
1 - Е
⋅
r=10
7
ГэВ⋅мкм
2 - Е
⋅
r=10
6
ГэВ⋅мкм
3 - Е
⋅
r=10
5
ГэВ⋅мкм
4 - Е
⋅
r=10
4
ГэВ⋅мкм
Границы применимости осевого приближения зависят от
параметров ливня, свойств вещества, энергии лавинных
электронов Е, глубины наблюдения t и начальной энергии Е
0.
Кроме того, поскольку речь идет о малых r , т.е. очень
больших энергиях Е, то надо учитывать эффект Ландау-
Померанчука-Мигдала, не учтенный в работах Пинкау и
Нишимуры.
4. 7. Эффект Л а н д а у --- П о м е р а н ч у к а ---- М и г д а л а ( Л П М )
При высоких энергиях электронов и фотонов ( >>ε, Е
.
.)
основными процессами электромагнитного взаимодействия являются
процессы радиационного торможения электронов и образование
электронно-позитронных пар фотонами. Формулы для вероятностей
тормозного излучения и рождения пар на 1 см пути в любом
веществе в теории Бете-Гайтлера имеют довольно простой вид :
W ( Е ,Е′) dЕ′ = 1/ t
0
dЕ′/Е′ , W ( Е′, Е) dЕ = 7 / 9 t
0
dЕ/ Е′.
При получении этих выражений сначала рассматривались
соответствующие взаимодействия с отдельными атомами, а потом
для получения эффекта на единице пути вещества суммировались
эти результаты, т.е. бралась простая суперпозиция независимых друг
от друга взаимодействий. Такой подход вполне оправдан для
широкого интервала энергий и для легких и газообразных сред, 
                                       Рис.4.4.       Зависимость   числа
                                       электронов в круге радиуса r от
                                       глубины развития каскада t (осевое
                                       приближение каскадной теории):
                                       1 - Ео⋅ r=107 ГэВ⋅мкм
                                       2 - Ео⋅ r=106 ГэВ⋅мкм
                                       3 - Ео⋅ r=105ГэВ⋅мкм
                                       4 - Ео⋅ r=104ГэВ⋅мкм




    Границы применимости осевого приближения зависят от
параметров     ливня, свойств  вещества, энергии    лавинных
электронов Е, глубины наблюдения t и начальной энергии Е0.
    Кроме того, поскольку речь идет о малых r , т.е. очень
больших энергиях Е, то надо учитывать эффект Ландау-
Померанчука-Мигдала,      не учтенный в работах Пинкау и
Нишимуры.

     4.7. Эффект Ландау --- Померанчука ---- Мигдала ( Л П М )

     При высоких энергиях электронов и фотонов ( >>ε, Еп.экр.)
основными процессами электромагнитного взаимодействия являются
процессы радиационного торможения электронов и образование
электронно-позитронных пар фотонами. Формулы для вероятностей
тормозного излучения и рождения пар на 1 см пути в любом
веществе в теории Бете-Гайтлера имеют довольно простой вид :
Wт ( Е ,Е′) dЕ′ = 1/ t0 dЕ′/Е′ , Wп ( Е′, Е) dЕ = 7 / 9 t0 dЕ/ Е′.
     При получении этих выражений сначала рассматривались
соответствующие взаимодействия с отдельными атомами, а потом
для получения эффекта на единице пути вещества суммировались
эти результаты, т.е. бралась простая суперпозиция независимых друг
от друга взаимодействий. Такой подход вполне оправдан для
широкого интервала энергий и для легких и газообразных сред,


                              - 92 -

Страницы