Деякі гамма-кван- ти з енергією не нижче 1,022 МеВ, проходячи через речовину, пе- ретворюються під дією сильного електричного поля поблизу ядра атома в пару “електрон-позитрон”. У цьому випадку одна фор- ма матерії гамма-випромінювання перетворюється в іншу – в ча- стинки речовини. Утворення такої пари частинок можливе тільки при енергіях гамма-квантів не менших, ніж енергія, еквівалентна масі обох частинок – електрона і позитрона. Оскільки маси елек- трона та позитрона однакові, то для утворення пари без надан- ня їй додаткової кінетичної енергії, енергія гамма-кванта повинна відповідати співвідношенню взаємозв’язку маси й енергії: Е γ = hν≥2m e c 2 ≈ 1,022 МеВ. Якщо енергія гамма-квантів більша 1,022 МеВ, то надлишок її передається частинкам. Тоді кінетична енергія частинок, що утво- рюються Е к , дорівнює різниці між енергією фотона Е γ і подвоєній Е к = Е γ -2m e c 2 = hν–1,022 МеВ. Утворена електронно-позитронна пара надалі зникає, пе- ретворюючись на два вторинні гамма-кванти з енергією, рівною енергетичному еквівалентові маси спокою частинок (0,511 МеВ). Вторинні гамма-кванти здатні викликати лише комптон-ефект і, зрештою, фотоефект, тобто втрачати енергію тільки при стиканні з електронами. Ймовірність процесу утворення пар збільшується зі зростанням енергії гамма-квантів та щільності поглинача. Гам- ма-промені високих енергій (більше за 8 МеВ) можуть взаємоді- яти з ядрами атомів (ядерний ефект). Ймовірність такого ефекту дуже мала і цей вид взаємодії практично не послаблює випромі- нювань в речовині.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Утворення електронно-позитронних пар» з дисципліни «Ветеринарна радіологія»
