ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ
ИОНИЗИРУЮЩЕГО
ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ.
Структура атома
Основные виды ионизирующих излучений 
Фотонное:
•рентгеновское
•γ-излучение
Корпускулярное:
•α – частицы
•β- – электроны
•β+ – позитроны
•p – протоны
•n – нейтроны
•заряженные ионы
Характеристики взаимодействий заряженных частиц с веществом
1.Линейная плотность ионизации i – отношение числа dn ионов одного знака, образованных заряженной ионизирующей частицей на
элементарном пути dl, к длине этого пути:
i dndl
Зависимость от расстояния линейной плотности ионизации
воздуха α-частицей
Характеристики взаимодействий
заряженных частиц с веществом
2. Средний линейный пробег заряженной частицы R - среднее значение расстояния между началом и концом пробега заряженной частицы в данном веществе.
Средний линейный пробег частицы зависит от вида частицы, её энергии и вещества. Например, для α–частицы
•в воздухе – несколько см
•в жидкостях и живом организме – 10-100 мкм
Характеристики взаимодействий заряженных частиц с веществом
3. Линейная тормозная способность вещества S
SdEdl
-отношение энергии теряемой заряженной ионизирующей частицей при прохождении элементарного пути dl в веществе к длине этого пути.
Энергия ионизации 1 молекулы ≈34эВ , подставляя в формулу для S, получим S = 70-270 МэВ/м
Фотонное излучение
Действие:
•Когерентное рассеяние
•Некогерентное рассеяние
•Фотоэффект
•Образование пар электрон-позитрон
•Фотоядерные реакции
|
Когерентное рассеяние |
|
Рентгеновское |
Фотоэффект |
|
излучение |
||
|
||
|
Некогерентное рассеяние |
|
γ-излучение |
Образование пар |
|
|
||
|
электрон-позитрон |
Фотоядерные реакции
Когерентное рассеяние
Рассеяние без изменения энергии кванта электромагнитного
излучения. Наблюдается при
hν Au
Используется в рентгеноструктурном анализе; меняется направление распространения излучения; биологического действия не оказывает.
до взаимодействия |
после взаимодействия |
Когерентное рассеяние
Рассеяние без изменения энергии кванта электромагнитного излучения
Наблюдается при
hν Au
Используется в рентгеноструктурном анализе; меняется направление распространения излучения; биологического действия не оказывает.
λ const