Dozymetria_14 JW.pdf

(312 KB) Pobierz
1
ZASIĘG CIĘŻKICH CZĄSTEK (powt.)
Tor ciężkich cząstek jest PROSTOLINIOWY . Zasięg dowolnych ciężkich cząstek R
x
(E) można
wyznaczyć korzystając z danych stabelaryzowanych.
Dla ciężkiej cząstki (masa: M
x
), której prędkość jest określona poprzez
=v/c,
zaś ładunek przez
liczbę atomową Z
x
, poczatkowa (kinetyczna) energia wynosi:
1
T
X
�½
E
C
E
0
�½
M
X
c
2
1
1
2
.
Wracając do Whidingtona
:
k
X
�½
C
1
Z
X
M
X
2
2
E
p
R
�½
2k
Otrzymujemy dla
:
T
M
X
M
X
R
X
�½
�½
C
2
2
�½
C
2
2
2k
X
Z
X
M
X
Z
X
,
2
2
gdzie C
1
,C
2
– stałe zależne od
.
2
Ogólnie zatem zasięg cząstki o masie M
X
i ładunku Z
X
określa relacja:
M
X
R
X
�½
const
2
Z
X
Jeśli dla PROTONU znane są wartości zasięgu (w funkcji
)
w określonym ośrodku, to:
M
X
R
X
�½
R
P
2
Z
X
gdzie R
P
() – znany zasięg protonu.
ODDZIAŁYWANIE PROMIENIOWANIA
Z MATERIĄ (Powt.)
Przykład torów elektronów w wodzie. Wąska (skolimowana) wiązka elektronów pada prostopadle
na powierzchnię wody. Rysunek przedstawia rzut na płaszczyznę poziomą – równoległą do osi
wiązki.
Elektrony ulegają rozproszeniu na atomach ośrodka, z
którym oddziaływują.
Rozkład długości toru i głębokości wnikania dla wiżki
elektronów o energii 0.8MeV (szkic)
3
Uwaga:
ZASIĘG
DŁUGOŚĆ
TORU
MAKS. GŁĘB. WNIKANIA
ZASIĘG
�½ DŁUGOŚCI TORU
MECHANIZM ROZPRASZANIA PROMIENIOWANIA
(Powt.)
Rozpraszanie zderzeniowe
(indeksujemy “col”)
Przebiega analogicznie do mechanizmu przekazywania energii przez ciężkie, naładowane cząstki
(heavy charged particles).
ZAKAZ PAULIEGO w zderzeniach electron-elektron modyfikuje wzór Bethego do postaci:
dE
e
4
n
Z
2
2
2
(przyp.)
dx
�½
2
4

0
mc
2
mc
2
2
2
 
ln
2
I
1
e
4
n
dE

 �½
2
2 2
dx
col
4

0
m
0
c
1
2
F
�½
2
T
�½
m
0
c
2
m
0
c
2
2
 
ln
F
2
I
2
1
8
2
1
ln 2
T- energia kinetyczna elektronu, m
0
– masa spoczynkowa elektronu
4
Promieniste hamowanie
(indeksujemy “rad”)
Przyspieszenie elektronu jest przyczyną promieniowania
/X
o dużej przenikliwości.
Promieniste hamowanie zmniejsza
energię całkowitą elektronu - E
E = T + m
0
c
Z
E
dE
dE


 
800
dx
col
dx
rad
2
Jest to oszacowanie wartości LET Promienistego Hamowania Elektronu w materii. Z - liczba
atomowa materii rozpraszającej elektrony.
Wartość
LET
max
dla E
100eV w wodzie:
5
Zasięg elektronów – dane empiryczne:
Dla
niech R
= R
 
[T]=MeV
[g/cm
2
]
10 keV
T
2.5 MeV:
Dla
R
= 0,412
T
1,27 – 0, 095
lnT
T > 2.5 MeV:
OSŁONY!!!!
(PPT)
R
= 0,530
T
– 0,106
Niebezpieczeństwo WTÓRNEGO PRZENIKLIWEGO PROMIENIOWANIA GAMMA.
Z uwagi na wytwarzanie promienowania hamowania ŹRÓDŁA BETA należy w osłonie z
materiałów o małej wartości liczby atomowej Z (pierwsza osłona), np. materiały organiczne (C, O,
H) i grubości d>R
max
.
Podczas osłabienia wiązki elektronów w materii o liczbie atomowej Z wydajność promieniowania
hamowania
względem początkowej energii kinetycznej elektronów T (wiązka monoenergetyczna)
można oszacować ze wzoru:
E
6
10
4
T
Z
T
1
6
10
4
ZT
Przy całkowitym wyhamowaniu elektronu
Druga osłona
(przeciw
)
może być wykonana np. z ołowiu.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin