核射线与物质相互作用有哪些主要方式
发布时间:2024-11-22
核射线与物质相互作用有哪些主要方式:
(1)带电荷的射线(或粒子)通过物质时主要以对物质产生电离、激发和韧致辐射等方式损失能量。其中又以软道电了碰撞引起电离和激发的机会最多,在电离和激发过程中带电粒子将能量传递给核外轨道电子,使它们成为自由电子或跳到较高能级上去。所谓轫致辐射指的是高速的带电粒子从原子核附近通过时急速减速同时改变方向,这时带电粒子所减少的那部分能量转化为电磁辐射。例如X射线管中。高速电子流轰击阳极靶时突然受到阻滞而发出的X射线就是这种辐射。
(2)不带电荷的射线(包括Y射线和中子)与物质相互作用,其共同的特点是:只能产生间接电离,中子与物质的相互作用主要有两种方式:碰撞和核反应,而Y射线与物质相互作用主要有下列三种方式:
①光电效应——————Y光子的辐射能量全部交给轨道电子,使电子成为自由电子(称为光电子)。当Y射线能量较低时,主要是产生此种效应。
②康普顿效应——当Y射线能量比较高时,Y光子将一部分能量传递给轨道电子使其成为自由电子(称为康普顿电子),而?光子能量降低,其运动方向也改变。
③电子对效应————当Y光子的能量大于1.02兆电子代时,它经过原子核附近时转化为一个电子对而本身消失。以上这三种效应都产生自由电子(即光电子、康普顿电子和正负电子对)。由于它们各具有一定的能量,也同样可对物质产生电离和激发作用,这样一些电子称为次级电子,其产生的电离称为次级电离。
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