Получается следующее, чем больше энергия ионизации, тем меньше потери энергии по длине.
-
Прохождение заряженных частиц через вещество: черенковое излучение.
Данное явление происходит, если заряженная частица летит в оптической среде с большей скорости света, из-за чего возникает свечение голубоватого света чувствительной пластинки.
Рассмотрим следующие задачу. Пускай летит заряженная частица с скоростью (U), которая направлена по x, на не котором расстояние (l) в начальный момент времени (t1) находиться детектор (x,y,z) до которого доходит сигнал от с временем (t2). Определить t1.
Рассмотрим, когда U<c. Если присмотреться, то получается всего один ответ со знаком (-), так как другой с (+) даст отрицательное время.
Рассмотрим, когда U>c. А вот тут у нас можно использовать сразу 2 знака и получиться сразу 2 положительных времени.
-
Прохождение гамма-квантов через вещество: когерентное рассеивание, сечение Томсона.
Томсоновское рассеивания – это упругое рассеивания электромагнитного излучение на заряженных частиц, при этом частота колебаний не изменяется.
Определим, как находится сечение в томсоновское рассеивании
Используется именно электроны, так как они вносят наибольший вклад это сечение, из-за большой разницы масс.
-
Прохождение гамма-квантов через вещество: эффект Комптона, формула Клейна-Нишины-Тамма.
Эффект Комптона заключается следующим, гамма квант проходит через электрон и поглощает часть энергии.
Если (ε) стремится к нулю, то происходит переход к Томсоновское (когерентному) рассеванию.
-
Прохождение гамма-квантов через вещество: фотоэффект.
Фотоэффект – это поглощение гамма-кванта из-за чего произошло ионизация частицы
Сечение электрона от поглощение примерно определяется следующим образом. Данный график выглядит как гипербола, который имеет разрыв 1 рода когда энергия становиться меньше энергии ионизации уровня.
-
Прохождение гамма-квантов через вещество: эффект образования пар.
Имеется гамма квант энергии, которой поглощается частицей, в результате этого образуется электрон и позитрон.
Рассмотрим такие случаи, когда энергия гамма кванта минимальная.
-
В случаи, когда первоначальная частица является ядром.
-
В случаи, когда первоначальная частица является электроном.
-
Эффект Мёссбауэра.
Эффект Мёссбауэра - резонансное испускание и поглощение гамма-лучей без отдачи.
Данный эффект основывается на том, что понижение температуры в твердых объектов заставляет рассматривать атомы как единое целую систему из-за этого масса обыкновенного атома увеличивается многократно (примерно на число Авогадро).
Для установления данного эффекта рассматривалась следующая задача. Предположим что 1 атом вещества перешёл из возбужденного состояние в основное испустив квант энергии, а второй атом его поглотил.
В идеальном случаи это было бы тривиально, второй атом поглотил это энергии и перешёл в возбужденное состояние. Но это не произойдет, так как часть энергии от излучение тратиться на движение атома, которая происходит дважды, что приведет, что энергии не хватит.
Но по общим знанием данный эффект все же происходит, некоторая часть таково перехода обосновывается эффектом Доплера. Которая гласит, если имеется движение, то чистота изменяется, но по простым оценкам получается, что лишь это происходит лишь при малой вероятности.
После такой теории начали рассматривать 2 случая, систему при низких температур и высоких. Обыкновенная теория гласит, что вероятность таких переходов при понижение температуры будет стремиться к нулю, но эксперименты показали обратное. Для обоснования этого явление и появился эффект Мёссбауэра.