• 5

Характеристики торможения электронов в воде и биологической тканн [9]

R—истинный пробег (вдоль трека); — dE/dx—диф­ференциальные потери энергии; dl/dx — удельная пер­вичная ионизация; х — среднее расстояние между первичными ионизациями.

Энергия элек­тронов. кэв

мкм

—dE/dx, кэв/мкм

dl/dx, пара ионов

ю-' см

мкм

1

0,053

12,3

233

4,3

1,5

0,101

9,4

163

6,1

2

0,160

7,7

127

7,9

3

0,312

5,7

88

11,3

4

0,509

4,6

68

14,7

6

1,025

3,36

47

21,2

8

1,697

2,68

36,6

27,3

ю

2,52

2,30

30,1

33,2

15

5,11

1,67

21,4

47

20

8,47

1,34

16,7

60

30

17,33

0,98

11,8

85

40

28,83

0,78

9,3

108

60

58,67

0,538

6,7

149

80

96,48

0,482

5,4

185

100

141

0,417

4,6

216

150

278

0,328

3,55

282

200

444

0,284

3,12

321

300

832

0,238

2,51

398

400

1275

0,217

2,23

448

500

1740

0,205

2,11

473

Если пучок электронов проходит через достаточно тонкую фольгу, так что потерями энергии можно пре­небречь, то средний квадрат угла рассеяния электро­нов в лабораторной системе координат после прохожде­ния фольги равен [1':

г-         2(2 + 1)

1)2 = 0,157 ■ '

(и V)2

— In I 4я24«М (—— у2 ),

Ч2 L    V rnv / J

Мощность тормозного ^-излучения при прохожде­нии быстрых электронов через тонкую мишень может быть рассчитана по формуле [9]:

WTopm= 19 (Е +511)22

jd_ А

 

где й — толщина фольги, г/см2', р — импульс; т — масса и v — скорость электрона; lpt>] ■= [Мае]; N — число атомов в 1 см3 вещества; А и Z — массовое число и заряд ядра вещества фольги.

Данные табл. 44.5 позволяют оценить максимальную толщину водоподобной мишеии при неравномерности облучения ± 20% среднего значения.

где Ггорм — мощность тормозного излучения ет- Е — энергия электронов, кэс: 2, А — заряд ядра и массовое число вешестиа;р — плотность мишени, г/см3; d — толщина мишени, см; i — ток электронов, ма. Формула справедлива для Е < 1 Мэв.

Для толстой мишени, в которой электроны полностью тормозятся, интенсивность нефильтрованного тормозного излучения приблизительно раина [9]:

Г

торм -

3- 10-<£l,752t.

Спектральное распределение тормозного \-излуче- ни я (исключая характеристическое рентгеновское излу­чение) почтн не зависит от атомного номера мишени, а относительное спектральное распределение hv/E почти не зависит от энергии моноэнергетических электронов

или максимальной энергии электронов Р-спектра (рис. 44.23). Угловое распределение тормозного излучения ориентировано преимущественно вперед по пути за­медляющихся электронов, его диаграмма направленнос­ти тем уже, чем больше энергия электронного пучка (рис. 44.22).

 

Рис. 44.22. Интенсивность и угловое распределение тормозного излучения, испускаемого моноэвергетическими электронами в мишенях, толщина которых немного больше максималь­ной длины свободного пробега электронов [7].

 

0,2 0,4 0,6 0,8 А

Рис. 44.23. Относительное распреде­ление интенсивности тормозного из­лучения, образующегося при полной остановке электронов. А — моно- энергетические электроны энергии Ео; Б — спектр Р-излучения с мак­симальной энергией Е о. Параметр X = Нч/Ев. Площадь под обеими кри­выми нормирована к единице [7].

связанному электрону. Эффективное сечение фотоэф­фекта для •у-кнантон малой энергии характеризуется скачкообразной зависимостью от длины волны. Эмпи­рическая формула Викториина, описывающая величину фотоэффекта для длин воли, меньших %к (граничная длина волны, за которой начинается поглощение на /(-оболочке), имеет вид [14]:

(хф ~ рСХ3 — рDX4. Здесь Цф — линейный коэффициент ослабления пучка у-квантов за счет фотоэффекта, см'1; р — плотность,

Авторы: 1379 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 1908 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я