79
6. Почему, при одних и тех же превращениях нуклонов в ядре, различ-
ные радиоактивные элементы испускают β-частицы с различными энергети-
ческими спектрами?
7. Чем будет отличаться от рассмотренного в писании простого β–спектра,
энергетический спектр β–частиц радиоактивного элемента, у которого распад не-
стабильного ядра происходит одновременно на основной и на один или несколь-
ко возбужденных уровней ядра-продукта?
8. Что называется слоем половинного поглощения? Как получить ис-
пользуемую для определения
D
формулу (9)?
9. На что расходуется энергия β–частиц при их прохождении через ме-
таллы?
10. Как определяются погрешности величин
ФПР
lg
+
I
,
I
,
I
lg
?
4.10. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 10.
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОГЛОЩЕНИЯ γ-ИЗЛУЧЕНИЯ
В ВЕЩЕСТВЕ
Целью работы является экспериментальная проверка закона поглоще-
ния γ-излучения в веществе, определение линейных коэффициентов погло-
щения γ-излучения в различных поглотителях и оценка энергия γ-квантов
источников.
Введение
Кванты электромагнитного излучения, проходя через материальную среду,
могут поглощаться атомами среды (фотоэффект), испытывать рассеяние на атом-
ных электронах (комптоновское рассеяние) и вызывать рождение электронно-
позитронных пар. При рассмотрении взаимодействия γ-излучения с веществом,
всe эти три процесса надо учитывать и, соответственно, полное сечение взаимо-
действия может быть представлено в виде
Ф К n
σ = σ + σ + σ
.
(1)
Так как каждый акт взаимодействия γ-кванта с атомом вещества приво-
дит либо к полному исчезновению кванта, либо к существенному измене-
нию направления его движения, интенсивность
I
параллельного пучка лу-
чей, прошедшего в поглотителе путь
х
, убывает с увеличением
х
по экспо-
ненциальному закону
0
I I e
−µ⋅χ
= ⋅
.
(2)
Согласно этому закону быстрота убывания интенсивности пучка γ-излучения в
среде характеризуется линейным коэффициентом поглощения μ, который связан с
полным эффективным сечением (
I
) соотношением
0
(
)
Ф К n
N
A
µ = ⋅ρ ⋅ σ + σ + σ
,
(3)
где
А
-атомная масса материала поглотителя, ρ-плотность поглотителя,
0
N
-число
Авогадро.
Таким образом, μ можно рассматривать как сумму трех коэффициентов:
