7. При прохождении некоторой частицы через воду на пути 10 мкм образуется около 25000 пар ионов. Что это за частица? (Привести расчет). Дано: ∆х=10 мкм=10-5 м n=25000 Найти: z (Решение → 15330)

Заказ №39119

7. При прохождении некоторой частицы через воду на пути 10 мкм образуется около 25000 пар ионов. Что это за частица? (Привести расчет). Дано: ∆х=10 мкм=10-5 м n=25000 Найти: z

Решение:

Заряженные частицы и γ - фотоны, распространяясь в веществе, взаимодействуют с электронами и ядрами, в результате изменяется состояние вещества и частиц. Основным механизмом потерь энергии заряженных частиц (α и β) при прохождении через вещество, является ионизационное торможение. Кинетическая энергия частиц расходуется на возбуждение и ионизацию атомов среды. Это количественно оценивается следующими параметрами: линейной плотностью ионизации i, линейной тормозной способностью вещества S, средним линейным пробегом. Линейная плотность ионизации ( i ) - это отношение числа ионов одного знака, образованных заряженной ионизирующей частицей на элементарном пути dl, к величине этого пути: i = dn / dl . Единица ее измерения – частиц/см или пар ионов/см. Удельные ионизационные потери частицы описываются формулой Бете-Блоха,которая является функцией скорости частицы.   2 4 2 2 2 2 4 2 ln 1 a e e a e a dE Z e n m dx m I                           Или Здесь Z и A - порядковый номер и массовое число вещества, I - средний потенциал ионизации, z - заряд(в единицах e) ионизирующей частицы,β- её скорость(в единицах скорости света), e и me - заряд и масса электрона. В газах эффект плотности невелик, и рост тормозной способности наблюдается до очень высоких энергий. В твердых телах и жидкостях, где плотность