ня проходить через перешкоду товщиною
х і значенням шару половинного ослаблення для даного матеріалу
d (рис.6). Вираз (6) можна спростити, вважаючи, що 0,693 = Ln2, отримаємо:
До ОСЛ = 2 х/ d (7)
Розрахунки показують, що проникаюча здатність гамма-випромінювання в повітрі - десятки і сотні метрів, в твердих тілах - багато сантиметри, в біологічній тканині людини частина гамма-квантів проходять через людину наскрізь, інші поглинаються.
Бета-випромінювання
У відміну від фотонів заряджені частинки втрачають свою енергію в конденсованої фазі порівняно невеликими порціями в результаті багаторазових зіткнень з електронами середовища.
Проходження бета-частинок через речовину супроводжується пружними і непружними зіткненнями з ядрами і електронами гальмує середовища.
Пружне розсіяння бета-частинок на ядрах більш імовірно і здійснюється при відносно низьких енергіях електронів Е ОІ <0,5 МеВ ( рис.7). Пружне розсіяння бета-частинок на електронах в Z раз ( Z - величина заряду ядра) менш імовірно, ніж на ядрах (рис.8). Можливий в рідкісних випадках і зсув ядер атомів кристалічної решітки (мал. 9).
При енергії бета-частинок вище енергії зв'язку електрона c ядром (до ≈ 1 МеВ) основним механізмом втрат енергії є непружне розсіювання на пов'язаних електронах, що приводить до іонізації і збудження атомів (рис.10).
При великих енергіях електронів головним механізмом втрат енергії є радіаційне гальмування, при якому виникає гальмівне випромінювання.
В
В
Одним з варіантів непружного взаємодії є К-захоплення.
Таким чином, процеси взаємодії бета-частинок з середовищем характеризуються радіаційним гальмуванням і відносно великою втратою енергії або значною зміною напрямку їх руху в елементарному акті. Внаслідок цієї взаємодії інтенсивність пучка бета-частинок зменшується майже по експоненті із зростанням товщини поглинаючого шару х , тобто для бета-частинок справедлива формула (3).
Шлях бета-частинок в речовині представляє ламану лінію, а пробіг бета-частинок однакових енергій має значний розкид. Це пов'язано з тим, що маса бета-частинок вкрай мала, тому ймовірність пружного розсіяння на ядрах більше, ніж у важких частинок. У таблиці 2 відображено середня глибина пробігу бета-частинок в повітрі, біологічної тканини і для прикладу в алюмінії.
В· Отже, бета-частинки не мають точної глибини проникнення, оскільки володіють безперервним енергетичним спектром. Для грубої оцінки глибини пробігу бета-частинок користуються наближеними формулами. Одна з них:
R ср /R пов = r пов / r ср (7)
де: R ср - довжина пробігу в середовищі; R пов -...
