当前课程知识点:核辐射物理及探测学 > 第六章 射线与物质相互作用 > 6.4 γ射线与物质的相互作用 > 6.4.2 γ射线与物质相互作用的特点
现在我们来介绍一下γ射线
与物质相互作用的特点
首先来看一下
咱们探测学里面所讲的
γ射线的含义
探测学里γ射线
我们说往往是这么说的
γ射线或者X射线
也就是说我们这里面
虽然讲的是γ射线
但它包含了X射线
指的就是较高能量的电磁辐射
我们简单来看一下
g射线我们学到的
包括了哪些
一个是特征的γ射线
一个是湮没辐射
我们都可以把它看成是γ射线
X射线呢
一个是特征X射线
一个是轫致辐射
我们都叫X射线
特征的γ射线
我们知道它是原子核能级跃迁
所产生的
所以它和哪个原子核
发生哪个能级到哪个能级的跃迁
是直接挂钩的
这个能级差对应到的是
γ射线的能量
所以它是一个分离能量的结果
湮没辐射我们前面刚刚讲过
正负电子湮没产生的
所以它有特征能量
就是0.511MeV
特征X射线呢
是原子能级跃迁所产生的
所以它也是和不同的原子
以及这个原子
从哪个能级跃迁到哪个能级
有关系
所以它也是一个
描述是哪个原子能级跃迁产生的
它是分离能量的
轫致辐射就是带电粒子的
辐射能量损失的过程里面
产生出来的
它是连续的一个能量分布
关于X、γ射线与物质相互作用的数据
大家可以参考下面这个网址
在这个里面可以找到
γ射线或者X射线
与物质相互作用的
各种有用的数据
那我们来看一下
γ射线与物质相互作用的特点
γ射线我们说是通过作用效应
与物质原子
或者原子核外的电子
发生相互作用
这种作用效应呢
我们说它是一种单次性的随机事件
一旦光子与物质发生作用
光子或者消失
或者受到散射而损失能量
并改变方向
同时会产生次电子
就说不管是哪一种相互作用
我们所讨论的三种主要效应里面
都会有次电子的产生
次电子都会有一定的能量
这个能量和作用效应有关系
后面我们会看到
我们很关心这个次电子的能量
主要的作用效应呢
就是三种
光电效应 康普顿效应和电子对效应
后面我们主要是围绕
这三种效应去讲的
γ射线与物质的相互作用呢
我们是用概率事件去描述它的
所以我们还是用截面
这个物理量来描述
作用概率的大小
总的这种截面呢
应该等于各个作用截面之和
我们把它分成三种相互作用
就是光电效应、康普顿效应、电子对效应
所以总的截面等于三个截面之和
相应的数据呢
大家也可以在这个地方找到
所以这个里面我们挑出来
γ射线与铅的相互作用
它的截面数据
这个里面我们给出来
康普顿散射的截面
光电效应的截面
电子对效应的截面
以及三个截面之和
也就是它的总截面
学习γ射线与物质相互作用
大家应该着重掌握的是什么呢
第一个我们要了解每一种效应
究竟是一个什么样的过程
然后这种效应里面
次电子究竟是谁
它叫什么名字
次电子的能量
和γ光子的能量
究竟有什么样的关系
这个是特别关心的
这是作用产生的次电子是谁
次电子能量的情况
第二个应该关心的是什么呢
就是截面
就是每一种效应的截面
和光子能量是什么关系
和作用介质的属性是什么关系
这个里面作用介质的属性
主要指的是它的原子序数
γ射线与物质相互作用的特点
大家应该注意的是
γ射线与物质相互作用
它是一个单次性的概率的事件
与带电粒子与物质
必然发生相互作用
有着本质的区别
能量损失率的概念
不能应用于γ射线
与物质相互作用
我们只能用截面的概念
去描述γ射线与物质的相互作用
这一节的内容就到这里
-1.1 基础知识、常量与单位
-1.2 原子核的构成、表示方法与相关术语
-1.3 原子核的大小与稳定性规律
-1.4 原子核的结合能
-1.5 原子核的自旋
-1.6 原子核的磁矩与电矩
-1.7 原子核的统计性质、宇称与能态
-课后作业--作业
-2.1 放射性衰变的基本规律
-2.2 递次衰变规律
-2.3 放射系
-2.4 放射规律的一些应用
-课后作业--作业
-3.1 原子核的衰变方式
-3.2 α衰变
-3.3 β衰变
-3.4 γ跃迁
-课后作业--作业
-4.1 核反应的概况
-4.2 核反应能和Q方程
-4.3 核反应截面和产额
-4.4 反应机制及核反应模型
-课后作业--作业
-6.1 辐射与物质相互作用概述
-6.2 重带电粒子与物质的相互作用
-6.3 快电子与物质的相互作用
-6.4 γ射线与物质的相互作用
-课后作业--作业
-7.1 统计学的基础知识
-7.2 放射性测量的统计误差
-7.3 电离过程的涨落与法诺分布
-7.4 粒子束脉冲的总电离电荷量的涨落
-7.5 时间间隔的统计分布
-课后作业--作业
-8.1 气体中离子与电子的运动规律
-8.2 电离室
--8.2.3 脉冲电离室的主要性能指标第一部分:能量分辨率
--8.2.4 脉冲电离室的主要性能指标第二部分:饱和特性、坪特性等
-8.3 正比计数器
-8.4 G-M计数管
-8.5 气体探测器小结
-课后作业--作业
-9.1 闪烁体
-9.2 光电倍增管
-9.3 闪烁探测器
-9.4 单晶闪烁谱仪
-课后作业--作业
-10.1 半导体与半导体探测器
-10.2 PN结半导体探测器
-10.3 锂漂移和高纯锗半导体探测器
-10.4 其他半导体探测器
-课后作业--作业
-12.1 活度测量方法
-12.2 符合测量法
-12.3 γ能谱解析
-课后作业--作业
-13.1 中子的基本特性与分类
-13.2 中子源
-13.3 中子与物质的相互作用
-13.4 中子探测的特点与探测方法分类
-13.5 常用的中子探测器
-课后作业--作业