ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ


ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ
ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ

       
(g-излучение), коротковолновое эл.-магн. излучение. Г.-и. обладает чрезвычайно малой длиной волны (l?10-8 см) и вследствие этого — ярко выраженными корпускулярными св-вами, т. е. является потоком ч-ц — гамма-квантов (фотонов) с энергией ?g=hw (w — частота излучения) и импульсом p=hw/c.
Испускание g-квантов сопровождает радиоакт. распад (см. РАДИОАКТИВНОСТЬ) в тех случаях, когда образующиеся ядра находятся в возбуждённых состояниях. При переходе ядра с верхнего энергетич. уровня на нижний излучается g-квант с энергией, равной разности энергии уровней, между к-рыми происходит переход. Время жизни ядер в возбуждённых состояниях определяется св-вами (спин, чётность, энергия) данного состояния и нижележащих уровней, на к-рые могут происходить переходы с испусканием g-квантов. Время жизни g-активных ядер резко возрастает с уменьшением их энергии и с увеличением разности спинов исходного и конечного состояний ядра. Вследствие этого наряду с осн. состоянием ядра может относительно долго (иногда годы) существовать его метастабильное возбуждённое (т. н. изомерное) состояние (см. ИЗОМЕРИЯ АТОМНЫХ ЯДЕР). При радиоакт. распаде ядер обычно наблюдаются g-кванты с энергией ?g от 10 кэВ до 5 МэВ. Гамма-кванты больших энергий возникают при распадах элем. ч-ц. Так, при распаде покоящегося нейтрального пи-мезона возникает Г.-и. с энергией =70 МэВ.
Г.-и., появляющиеся при прохождении быстрых эл-нов через в-во, обусловлено торможением последних в кулоновском поле ядер. Тормозное Г.-и. характеризуется сплошным спектром, верх. граница к-рого совпадает с энергией заряж. ч-цы. На ускорителях заряж. ч-ц получают тормозное Г.-и. с макс. энергией до неск. десятков ГэВ (см. ТОРМОЗНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ).
Г.-и. обладает большой проникающей способностью. Осн. процессы, происходящие при вз-ствии Г.-и. с в-вом: фотоэффект, Комптопа эффект и рождение пар электрон—позитрон. При фотоэффекте g-квант поглощается одним из ат. эл-нов, причём энергия g-кванта преобразуется (за вычетом энергии связи эл-на в атоме) в кинетич. энергию эл-на, вылетающего за пределы атома. Вероятность фотоэффекта с K-оболочки прямо пропорц. Z5 (Z — ат. номер) и быстро убывает с увеличением энергии фотона (см. рис.). Т. о., фотоэффект преобладает в области малых энергий g-квантов (?g?100 кэВ) и у тяжёлых элементов (Pb, U).
ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ.
Зависимость коэфф. поглощения m g-излучения в свинце от энергии g-квантов.
В случае Комптона эффекта происходит рассеяние g-кванта на одном из ат. эл-нов. При этом уменьшается энергия g-кванта (увеличивается длина волны) и изменяется направление его распространения. Вероятность комптоновского рассеяния пропорц. числу эл-нов в атоме, т. е. Z. Она убывает с ростом энергии g-кванта ?g , но значительно медленнее, чем при фотоэффекте. Поэтому для Pb, несмотря на большое Z (Z=82), вероятность комптоновского рассеяния сравнима с вероятностью фотоэффекта при достаточно больших ?g (=0,5 МэВ).
При ?g >1.,02 МэВ=2 mc2 (m — масса покоя эл-на) становится возможным процесс образования электронно-позитронных пар в электрич. полях ядер. Вероятность этого процесса пропорц. Z2 и увеличивается с ростом ?g. Поэтому при ?g =10 МэВ осн. процессом поглощения Г.-и. в любом в-ве оказывается образование пар.
Ослабление Г.-и. в в-ве обычно характеризуют линейным коэфф. поглощения m, к-рый показывает, на какой толщине х поглотителя интенсивность I0 падающего пучка Г.-и. ослабляется в е раз: I=I0e-mx. Иногда вводят массовый коэфф. поглощения, равный отношению m к плотности поглотителя; в этих случаях толщину измеряют в г/см2. При высоких энергиях Г.-и. (?g>10 МэВ) процесс прохождения Г.-и. через в-во усложняется. Вторичные эл-ны и позитроны обладают большой энергией и потому могут в свою очередь создавать Г.-и. благодаря тормозному излучению и аннигиляции. Т. о., в в-ве возникает ряд чередующихся поколений g-квантов, эл-нов и позитронов, т. е. происходит развитие каскадного ливня. Число ч-ц в таком ливне сначала возрастает с толщиной, достигая максимума, а затем процессы поглощения начинают преобладать над процессами размножения ч-ц, и ливень затухает.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.


.

Синонимы:

Смотреть что такое "ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ" в других словарях:

  • Гамма-излучение — (g излучение), коротковолновое электромагнитное излучение (длина волны l …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • гамма-излучение — (см. гамма) гамма лучи электромагнитное излучение, испускаемое радиоактивными веществами (см. также альфа лучи и бета лучи); гамма излучение той же природы, что и рентгеновског излучение, но с гораздо меньшей длиной волны и большей проникающей… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ — поток фотонов с очень высокой частотой, что соответствует короткой длине волны (10 12 м). Энергия гамма фотонов имеет порядок 1 МэВ. Ионизирующая способность гамма лучей невелика (1 2 пары ионов на 1 см “пробега”). Гамма лучи являются одним из… …   Экологический словарь

  • ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ — (гамма лучи), ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ с очень короткими длинами волн, испускаемое ядрами некоторых РАДИОАКТИВНЫХ АТОМОВ. Обладает очень высокой энергией; по проникающей способности выше, чем РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ, поэтому вещества, обладающие… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • гамма-излучение — Фотонное излучение, возникающее в процессе ядерных превращений или при аннигиляции частиц. [РМГ 78 2005] гамма излучение Электромагнитное ионизирующее излучение, эмитируемое особыми радиоактивными материалами [Система неразрушающего контроля.… …   Справочник технического переводчика

  • ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ — (? излучение) коротковолновое электромагнитное излучение с длиной волны 10 8 см, возникающее при распаде радиоактивных ядер и элементарных частиц, взаимодействии быстрых заряженных частиц с веществом (см. Тормозное излучение), аннигиляции… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ — ГАММА ИЗЛУЧЕНИЕ, гамма излучения, ср. (спец.). Коротковолновое электромагнитное излучение, испускаемое радиоактивными веществами. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • Гамма-излучение — (вид ионизирующего излучения) Gamma radiation электромагнитное излучение, испускаемое при радиоактивном распаде и ядерных реакциях, распространяющееся со скоростью света и обладающее большой энергией и проникающей способностью. Эффективно… …   Термины атомной энергетики

  • Гамма-излучение — (γ излучение) коротковолновое электромагнитное излучение с длиной волны < 10−10 м, возникающее при распаде радиоактивных ядер и элементарных частиц, при взаимодействии быстрых заряженных частиц с веществом (тормозное излучение), при… …   Российская энциклопедия по охране труда

  • гамма-излучение — гамма излучение; отрасл. гамма лучи Квантовое излучение атомных ядер …   Политехнический терминологический толковый словарь

Книги

Другие книги по запросу «ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.