Page 116 - 6378
P. 116
-випромінювання не є самостійним типом радіоактивності. Воно супроводжує
процеси - і -розпадів і не викликає зміни заряду і масового числа ядер. -випромінювання
випромінюється дочірнім (а не материнським) ядром, яке у момент свого утворення є
збудженим. Перехід зі збудженого стану ядра в основний відбувається за час приблизно
−8
10 −13 − 10 −14 с, що значно менше часу життя збудженого стану атома (приблизно 10 с).
Спектр γ – випромінювання є лінійчастий, що доводить дискретність енергетичних
станів атомних ядер.
-випромінювання є настільки короткохвильовим, що його хвильові властивості
проявляються дуже слабо, а на перший план виходять корпускулярні властивості. Тому -
випромінювання розглядають як потік частинок – γ – квантів.
-кванти, володіючи нульовою масою спокою, не можуть сповільнюватися у
середовищі, тому при проходженні -випромінювання через речовину вони або
поглинаються, або розсіюються ним. Основними процесами, які супроводжують
проходження -випромінюваннячерез речовину є:
– фотоефект або фотоелектричне поглинання -випромінювання – випромінювання
атомом, внаслідок поглинання -кванта, електрона з однієї із внутрішніх електронних
оболонок, яке супроводжується характеристичним рентгенівським випромінюванням.
Фотоефект є переважаючим механізмом поглинання в області малих енергій -квантів
< 100 кеВ;
– ефект Комптона (комптонівське розсіювання) є основним механізмом взаємодії -
квантів з речовиною при енергіях ≈ 500 кеВ;
– утворення електрон-позитронних пар (при > 1,02МеВ = 2 ) стає основним
2
процесом взаємодії -квантів з речовиною за енергій > 10 МеВ.
Якщо енергія -кванта перевищує енергію зв’язку нуклонів в ядрі (7 − 8 МеВ), то у
результаті поглинання -кванта може спостерігатися ядерний фотоефект – викид з ядра
одного з нуклонів, частіше за все нейтрона.
При проходженні пучка -квантів через речовину їх енегія не змінюється, але у
результаті зіткнень послаблюється інтенсивність, зміна якої описується експоненціальним
законом
= − , (20)
0
де і – інтенсивності -випромінювання на вході і виході шару речовини, яка поглинає
0
товщиною ; – коефіцієнт поглинання. для багатьох речовин – дуже мала величина;
залежить від властивостей речовини і від енергії -квантів.