Составители:
Разброс пробегов. Если мы воз ьмем достаточно тонкий ис-
точник монохроматических α-частиц, то все частицы выходят из
него с одинаковой скоростью. Между тем, как можно убедиться
на опыте, их пробег оказывается не одинаковым.
Рис. 12. Зависимость числа α-
частиц, прошедших слой веще-
ства, от толщины этого слоя
Если исследовать парал-
лельный пучок монохроматиче-
ских α-частиц, например, при
помощи флуоресцирующего
экрана, и подсчитать число
сцинтилляций, увеличивая
постепенно расстояние между
источником и экраном, т. е.
заставляя α-частицы проходить
все больший слой воздуха, то
оказывается, что число частиц
N в пучке остается приблизи-
тельно постоянным вплоть до
определенного расстояния, а за-
тем падает, но падает не сразу до нуля, а с некоторым наклоно м
(рис. 12, кривая 1). Если эту кривую продифференцироват ь и
построить величину −dN /dx в за висимости от толщины слоя,
то получится кривая 2. Эта кривая имеет резкий максимум при
x=R
ср
, показывающий, что подавляющее большинство α-частиц
имеет определенный пробег с некоторым разбросом в ту и
другую сторону. Величина R
ср
называется средним пробегом.
Разброс пробега называется страгглингом.
Каковы же причины страгглинга?
Во-первы х, дело во флукт уациях числа атомов на пути части-
цы. Число ионов, созданных частицей, т. е. потеря ею энергии,
будет зависеть от этого числа. Если среднее число ионов , образу-
емых α-частицей на длине ее пробега N, то возможное отклоне-
ние от этого числа, согласно статистическому закону, равно
√
N.
Среднее число пар ионов, образуемых частицей, движущейся со
скоростью 2 · 10
9
см/с, равно 2,8 · 10
5
. Флуктуация этого числа
√
N =5,3 · 10
2
, т. е. составляет 0,2%. Однако, как показывает
опыт, флуктуации в пробеге частиц составляют не 0,2%, а з начи-
тельно боль ше (около 2%).
Второй причиной, вызывающей страгглинг, является переза-
рядка частиц при их движении через среду. Если направить пучок
46
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- …
- следующая ›
- последняя »
