Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
0127925_F69C1_bilety_na_ekzamen_po_fizike_2010 / Шпоры оптика3.doc
Скачиваний:
85
Добавлен:
18.03.2015
Размер:
193.54 Кб
Скачать

7.10 Γ-излучение

 лучи не являются самостоятельным видом излучения, но сопровождая  и  распад, а также возникает при ядерных реакциях и при торможении заряженных частиц.

1) Спектр -излучения – линейчатый. Это означает дискретность энергетических состояний атомных ядер.

2) -излучение испускается дочерним ядром.

3) -излучение является настолько коротковолновым, что его волновые свойства проявляются очень слабо.

4) -кванты, обладая m0=0, не могут замедляться в среде, поэтому они либо поглощаются, либо рассеиваются.

5) qγ=0.

6) При прохождении через вещество изменяется интенсивность γ-квантов. J=J0∙e-μx, μ – линейный коэф-т поглощения. Смысл μ: это величина, обратная такой толщине вещества, при которой интенсивность уменьшается в е раз.

7) Механизм поглощения или рассеивания γ-квантов:

а) фотоэффект; б) эффект Комптона; в) образование электронных пар. При энергиях γ-квантов  0,1 МэВ преобладающим является фотоэффект, который заключается в том, что атом вещества поглощает γ-кванты и испускает электроны. При энергиях еγ0,5 МэВ помимо фотоэффекта начинает работать эффект Комптона, который заключается в рассеивании γ-квантов на свободные электроны или позитроны. (РИС44). Начиная с еγ=1,022 МэВ наблюдается образование электронно-позитронных пар. В поле атомного ядра такой γ-квант может превратиться в электрон и позитрон. hν= m-eC2+ m+eC2 (1); hν/C= m-eU-e+ m+eU+e (2); hν= m-eU-eC+ m+eU-eC (3). Превращение γ-квантов в атоме возможно при наличии еще одной частицы, участие которой позволит обеспечить закон сохранения импульса. Наибольшую роль играют столкновения фотонов с ядром. При столкновении фотона с ядром ядро получает отдачу и выполняется закон сохранения hν/C= m+U++ mU+ mV; q+qя= e++ e-+ qя; μ= μфото+ μкомп+ μэл.пар.

7.11 Ядерные реакции

Ядерные реакции – это взаимопревращения ядер при взаимодействии друг с другом или с элементарными частицами.

ZXA+ Z2aA2Z3YA3+ Z4bA4; XZ1A1(a b)= Z3YA3.

1) Z1+Z2= Z3+Z4 – следствие закона.

2) A1+A2= A3+A4 – закон сохранения массы.

3) р12= р34 – закон сохранения импульса.

4) Е12= Е34 – закон сохранения энергии.

Е= m0C2+ Ek; (mn1+ mn2)C2= (mn3+ mn3)C2.

5) L=mVr; L1+L2= L3+L4 – закон сохранения момента импульса.

6) закон сохр. Спина.

7) закон сохр. барионного заряда.

Экзотермические реакции - выделение теплоты, а эндотермические – поглощение. Любая ядерная реакция протекает (по Нильсу Бору)

1) при бомбардировке ядра X-частицей образуется составное ядро. X+a C Y+b.

2) нуклоны в ядре С при поглощении энергии от частицы а испытывают множество столкновений. И при этом найдется хотя бы 1 нуклон, имеющий энергию достаточную для вылета из ядра и в результате образуется ядро Y. Время жизни составного ядра С: tC≈10-15÷10-12 cек. Оценим время между двумя столкновениями: τ≈10-15/107 (Е порядка 1 МэВ, скорость порядка 107 м/с) ≈10-22 сек. Q=[(m1+m2)-(m3+m4)]C2 – количество теплоты в рез. реакции.

m1= m0(X) – масса покоя ядра Х. m3= m0(Y) – масса покоя ядра Y. m1+m2> m3+ m4; Q>0 – экзотермическая реакция.

m1+m2< m3+ m4; Q<0 – эндотермическая реакция. . Q=931[(m1+m2)-(m3+m4)] МэВ. Е12= Е34; m1C2+ T1+ m2C2+ T2= m3C2+ T3+ m4C2+ T4 ( Т – кинет. энергия). Q= T1+ T2- (T3+T4).

Соседние файлы в папке 0127925_F69C1_bilety_na_ekzamen_po_fizike_2010