Атомная и ядерная физика: Физический практикум по курсу "Физические основы квантовой электроники". Часть 1. Затрудина Р.Ш. - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

12
ëî÷åê ïðî÷íî ñâÿçàíû ñ àòîìîì, èçìåíåíèå èìïóëüñà âîñïðè-
íèìàåòñÿ àòîìîì â öåëîì. Ïîñêîëüêó ìàññà àòîìà âåëèêà, òî
èçìåíåíèå åãî èìïóëüñà î÷åíü ìàëî, òî åñòü ðàññåÿííûé ôî-
òîí èìååò òîò æå èìïóëüñ è òó æå ýíåðãèþ, ÷òî è ïàäàþùèé.
Òàêèì îáðàçîì, ïðîöåññ êîãåðåíòíîãî ðàññåÿíèÿ ìîæíî ðàñ-
ñìàòðèâàòü êàê ïðîöåññ óïðóãîãî ñòîëêíîâåíèÿ ðåíòãåíîâñêî-
ãî êâàíòà ñ àòîìîì â öåëîì.
Ïî ìåðå ðîñòà çàðÿäîâîãî ÷èñëà ðàññåèâàþùèõ àòîìîâ ñå÷å-
íèå (à ñëåäîâàòåëüíî, è èíòåíñèâíîñòü) êîãåðåíòíîãî ðàññåÿíèÿ
ðàñòåò êàê Z
2
, òî åñòü îíî âåëèêî äëÿ ýëåìåíòîâ ñ áîëüøèì Z. Ïðè
ðàññåÿíèè êâàíòîâ ñðåäíèõ è áîëüøèõ ýíåðãèé êîãåðåíòíîå ðàññå-
ÿíèå ìîæåò áûòü îïðåäåëÿþùèì ïðîöåññîì âçàèìîäåéñòâèÿ ñ âå-
ùåñòâîì.  îòëè÷èå îò êîãåðåíòíîãî ðàññåÿíèÿ, çàâèñèìîñòü èí-
òåíñèâíîñòè êîìïòîíîâñêîãî ðàññåÿíèÿ îò çàðÿäîâîãî ÷èñëà Z ñëàáàÿ.
Ñå÷åíèå êîìïòîíîâñêîãî ðàññåÿíèÿ ïðîïîðöèîíàëüíî Z è óìåíü-
øàåòñÿ êàê (ћ
ω
)
-1
(ïðè ћ
ω
>>m
e
c
2
) ñ ðîñòîì ýíåðãèè ðåíòãåíî-
âñêèõ ëó÷åé.
Êà÷åñòâåííî îáúÿñíèòü îïèñàííóþ âûøå çàâèñèìîñòü èí-
òåíñèâíîñòè ñìåùåííîé è íåñìåùåííîé êîìïîíåíò îò ïðèðî-
äû âåùåñòâà ìîæíî ñëåäóþùèì îáðàçîì: ÷åì ìåíüøå ïîðÿä-
êîâûé íîìåð ýëåìåíòà, òåì áîëüøå äîëÿ ñëàáîñâÿçàííûõ ýëåê-
òðîíîâ, êîòîðûå ìîæíî ðàññìàòðèâàòü êàê ñâîáîäíûå, òî åñòü
òåì áîëüøå èíòåíñèâíîñòü ñìåùåííîé êîìïîíåíòû, îáóñëîâ-
ëåííîé êîìïòîíîâñêèì ðàññåÿíèåì íà ñâîáîäíûõ ýëåêòðîíàõ,
è íàîáîðîò, ÷åì áîëüøå ïîðÿäêîâûé íîìåð ýëåìåíòà, òåì
ïðî÷íåå ñâÿçü ýëåêòðîíîâ ñ ÿäðîì è òåì áîëüøå èíòåíñèâ-
íîñòü íåñìåùåííîé êîìïîíåíòû, îáóñëîâëåííîé êîãåðåíòíûì
ðýëååâñêèì ðàññåÿíèåì íà ñâÿçàííûõ ýëåêòðîíàõ.
1.2. Ìåòîä ñöèíòèëëÿöèîííîãî ãàììà-ñïåêòðîìåòðà
Ïðè ïðîõîæäåíèè ýëåìåíòàðíîé ÷àñòèöû ÷åðåç âåùåñòâî,
÷àñòü åå ýíåðãèè òðàòèòñÿ íà èîíèçàöèþ àòîìîâ, à ÷àñòü — íà
èõ âîçáóæäåíèå. Âîçâðàùàÿñü â îñíîâíîå ñîñòîÿíèå, âîçáóæ-
äåííûå àòîìû èñïóñêàþò ôîòîí ñ ýíåðãèåé, ðàâíîé ýíåðãèè
âîçáóæäåíèÿ. Ïðè ðåêîìáèíàöèè èîíîâ ñ ýëåêòðîíàìè òàêæå
âûäåëÿåòñÿ ýíåðãèÿ â âèäå ôîòîíà. ×àñòü ýòèõ ôîòîíîâ ÿâëÿ-