Начертательная геометрия Инженерная графика Выполнение чертежей деталей Векторная алгебра Аналитическая геометрия Математический анализ изучение искусства Архитектура Живопись Теоретическая механика Молекулярная физика

Если точечный источник Y-излучения находится в вакууме, то плотность потока У-излучения будет меняться с изменением расстояния R до источника по закону:

I(R) = I0/4kR2

Если точечный источник V-излучения помещен в вещество, то на ослабление плотности

потока моноэнергетических У-квантов влияет и взаимодействие с веществом и увеличение расстояния:

Это соотношение не учитывает вклад в интенсивность рассеянного излучения. Рассеянные У-кванты после многократных столкновений с электронами могут выйти из вещества. В точку

А, расположенную после защитного слоя, попадают как первичные, так и рассеянные V-кванты. Тогда приведенное соотношение будет иметь вид :

I ( R ) = exp(-R) B I0 /R2 Величина В называется фактором накопления. Она обычно измеряется экспериментально.

Пути пробега гамма - квантов и нейтронов в воздухе измеряются сотнями метров, в твердом веществе - десятками сантиметров и даже метрами. Проникающая способность гамма - излучения увеличивается с ростом энергии гамма - квантов и уменьшается с увеличением плотности вещества - поглотителя. В таблице 2 приведены в качестве примера значения толщины слоев воды, бетона и свинца, ослабляющих потоки гамма - излучения различной энергии в десять раз.

Потоки гамма - квантов и нейтронов - наиболее проникающие виды ионизирующих излучений, поэтому при внешнем облучении они представляют для человека наибольшую опасность.

Нейтроны, не имеющие электрического заряда, при движении в веществе не взаимодействуют с электронными оболочками атомов. При столкновениях с атомными ядрами они могут выбивать из них заряженные частицы, которые ионизируют и возбуждают атомы среды.

В связи с отсутствием у нейтронов электрического заряда они проходят в веществе без взаимодействий сравнительно большие расстояния, измеряемые сантиметрами. Эффективные сечения взаимодействия нейтронов с электронами атома малы (с- 10-22 СМ2) по сравнению с сечением взаимодействия заряженной частицы с атомом (о« 10-16СМ2). Нейтроны сталкиваются главным образом с ядрами атомов, входящих в состав вещества (Рис.18).

Явления, происходящие при взаимодействии нейтронов с ядрами, зависят от кинетической энергии нейтронов. Поэтому обычно нейтроны делят на отдельные энергетические группы - тепловые, медленные и быстрые нейтроны. Границы этих энергетических групп условны (Табл.3).

Рис.18 Рассеяние нейтронов на ядрах вещества.

Линейный коэффициент ослабления µ' зависит от максимальной энергии излучения Еmax и свойств вещества - поглотителя.

При прохождении через вещество кванты взаимодействуют с электронами и ядрами, в результате их интенсивность уменьшается.

Фотоэффект происходит при взаимодействии фотона сравнительно малой энергии с электронами атома

В случае эффекта образования электрон-позитронных пар энергия первичного фотона преобразуется в кинетическую энергию электрона и позитрона и в энергию аннигиляции

Эмпирические данные свидетельствуют, что потеря энергии при прохождения параллельного потока кванта через вещество описывается экспоненциальным законом.

Быстрые нейтроны передают энергию в результате прямых столкновений с атомными ядрами


На главную