Альфа-излучение - это поток ядерных осколков, состоящих из двух протонов и двух нейтронов, т. е. каждую α-частицу можно рассматривать как ядро гелия.
α-излучение характеризуется малой проникающей способностью и сильным ионизирующим действием. Численное значение проникающей способности α-излучения соответствует пробегу α-частицы. Пробегом α-частицы называют длину траекторий (трека), по которой двигается частица в веществе с момента входа в вещество до полной стабилизации. Обычно треки α - частиц прямолинейны.
Радиоактивное излучение подразделяется на несколько видов:
1. Альфаизлучение это поток ядерных осколков, состоящих
частицу можно
из двух протонов и двух нейтронов, т. е. каждую
рассматривать как ядро гелия.
α
α
излучение
характеризуется малой проникающей
способностью и сильным ионизирующим действием. Численное значение
α
проникающей способности
частицы. Пробегом
частицы называют длину траекторий (трека), по
которой двигается частица в веществе с момента входа в вещество до
полной стабилизации. Обычно треки
излучения соответствует пробегу
частиц прямолинейны.
α
α
α
В результате неоднородности поглощающего энергию
частиц
α
частицы с равной начальной энергией имеют
вещества, не все
α
одинаковый пробег. Поэтому для более точного определения пробега
частиц продифференцируем распределение числа стабилизировавшихся
α
частиц по длине трека. Эти данные можно получить очень
трудоемким
результате
дифференцирования (как правило, графическим способом) определяют
значение среднего пробега
экспериментальным путем.
частицы в веществе
В
α
α
2.
Бетаизлучение это поток электронов или позитронов по
сравнению с
частиц на
единицу длины пройденного пути в веществе (удельная ионизация)
меньше, а их проникающая способность, соответственно, больше.
излучением, ионизирующее действие
α
β
При прохождении через вещество
частицы легко
рассеиваются в веществе, в связи с чем траектория частицы в 1,5 4
раза превышает пройденную толщину слоя вещества. Поэтому пробегом
β
частиц данной энергии в веществе называют не длину траектории (как
для
частиц), а минимальную толщину поглотителя (вещества) при
которой практически полностью задерживаются все электроны
начального потока
частиц.
α
β
β
β
Поскольку bизлучение имеет непрерывный энергетический
β
частиц характеризуется
Максимальный пробег Rmax
частиц максимальной
спектр, то проникающая способность
максимальным пробегом частиц.
соответствует пробегу в данном веществе
энергии Emax в данном спектре
излучения.
β
β
Суммарный процесс поглощения и рассеяния bизлучения
веществом характеризуется величиной ослабления потока излучения.
Нейтронное излучение это поток нейтронов. В силу того,
что эти частицы не имеют заряда, из трех корпускулярных видов
3.
βизлучения данное обладает наибольшей проникающей способностью, а
по ионизирующей способности находится между
α β
и излучениями.
4.
Рентгеновское и гаммаизлучения характеризуются
наибольшей проникающей способностью, являются электромагнитными
излучениями с длинами волн соответственно: 10 8 ...10 11 м, и < 10 11 м.
γ
γ
γ
Однако взаимодействие излучения с веществом сложнее, чем
при корпускулярном излучении. К потерям энергии
излучения
приводят процессы, связанные с фотоэффектом, комптоновским
рассеянием электронов в веществе и образованием электрон
позитронных пар. Вклад каждого из процесса в ослабление γ
излучения зависит от энергии
квантов ядерного излучения и
параметра Z веществапоглотителя. Общая закономерность заключается
в том, что вероятность потери энергии в процессе фотоэффекта и
комптоновского рассеяния снижается с ростом энергии излучения, а
вероятность образования электронпозитронных пар растет (начиная с
энергии 1,02 МэВ) с повышением энергии кванта. Вероятность потери
энергии
квантов с ростом параметра Z пропорционально Z для
комптоновского рассеяния, Z2 для процессов образования электрон
позитронных пар и Z4 для процессов фотоэффекта. Иначе, с ростом
параметра Z и энергии
излучения будет увеличиваться вероятность
процессов в ряду: фотоэффект комптоновское рассеяние
возникновение электронпозитронных пар.
γ
γ
γ
γ