Які існують види взаємодії гамма-випромінювання з речовиною
При радіоактивному розпаді ядра випускають гамма-кванти з енергією в межах від декількох кілоелектронвольтів до декількох мегаелектронвольтів. Проходячи через речовину, вони втрачають енергію внаслідок прояву трьох ефектів: фотоелектричного по-35 глинання (фотоефект), комптонівського розсіювання (комптон- ефект), утворення електронно-позитронних пар (рис. 2.8). Рис. 2.8. Види взаємодії гамма-випромінювання з речовиною: а – фотоелектричне поглинання; б – комптонівський ефект; в – утворення пар. Відносна величина кожного з цих ефектів залежить від атом- ного номера поглинаючого матеріалу й енергії фотона. Фотоефект. При фотоелектричному поглинанні гамма- квант, стикаючись з міцно пов’язаним електроном (частіше елек- тронами К-рівня) в атомах речовини, що опромінюється, повні- стю передає йому свою енергію, сам зникає, а електрон набуває кінетичної енергії, що дорівнює енергії гамма-кванта мінус енер- гія зв’язку електрона в атомі. Таким чином, при фотоефекті вся енергія первинного гамма-кванта перетворюється в кінетичну енергію фотоелектронів, які іонізують атоми й молекули. На міс- це, що звільнилося в орбіті К-рівня перескакує електрон L-рівня, на L-рівень – електрон М-рівня і т.д. з випромінюванням квантів характеристичних рентгенівських променів. Фотоелектричне поглинання переважає тоді, коли енергія гамма-кванта не перевищує 0,05 МеВ, а поглинач являє собою ре- човину з великим атомним номером (наприклад, свинець). Фотоефект неможливий на слабо зв’язаних і вільних елек- тронах (не пов’язаних з атомом), оскільки вони не можуть погли- нати гамма-кванти. У повітрі, воді й біологічних тканинах фото- електричне поглинання становить 50% при енергії гамма-квантів порядку 60 кеВ. При Е γ =120 кеВ частка фотоелектричного погли- Розсіяний гамма-квант Фізико-хімічні основи радіології Гамма- квант Гамма- квант Гамма- квант е + (позитрон)Ветеринарна радіологія 36 нання складає біля 10%, а починаючи з 200 кеВ цим процесом можна знехтувати. У цьому випадку гамма-випромінювання по- слаблюється за рахунок комптонівського розсіювання.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Які існують види взаємодії гамма-випромінювання з речовиною» з дисципліни «Ветеринарна радіологія»
