发布网友 发布时间:2022-04-25 01:00
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热心网友 时间:2023-10-18 17:30
文档介绍:§1-4 粒子探测的基本原理 粒子探测主要是指记录粒子数目,测定其强度,确定粒子的性质(能量、动量、飞行方向等)。 根据粒子的带电性质分类 带电粒子:?、p、e±、?±、?±、?±等 电磁辐射:x射线、?射线 中性粒子:n、?0、?0、?等 带电粒子与介质的相互作用主要是电磁相互作用。 电离:当入射带电粒子与介质原子较远时,使介质的原子产生电离或激发。 击出: 当入射带电粒子与介质原子距离 ? 原子大小(10-8cm)时,粒子与原子的电子相互碰撞,使电子从原子中发射出来。 库仑散射:当入射带电粒子与介质原子距离 < 原子半径,粒子在核的库仑场中受到核的库仑散射,并伴随弱的电磁辐射。 韧致辐射:当入射粒子为电子时,将受核的阻尼而发射出光子。 契仑柯夫辐射:当入射带电粒子速度超过光在介质中的相速度时,粒子会辐射出可见光。 穿越辐射:当高速带电粒子穿过两种折射系数不同的界面时,辐射出X光。 同步辐射:当电子在磁场中偏转时,相当于受到加速而产生辐射。 1. 电离和激发 入射带电粒子与物质原子的轨道电子发生库仑相互作用而损失能量,轨道电子获得能量。当电子获得能量足以克服原子核的束缚,则电子就脱离原子成为自由电子。这就是电离。电离的结果形成一对正离子和自由电子。若内壳层电子被电离后,该壳层留下空穴,外层电子跃迁来填补,同时放出特征x射线或俄歇电子。 当电子获得能量较少,不足以克服原子核的束缚成为自由电子,将跃迁到较高的能级。这就是原子的激发。处于激发态的原子不稳定,作短暂停留后,将从激发态跃迁回到基态,这就是退激。退激时,释放的能量以荧光的形式发射出来。热心网友 时间:2023-10-18 17:30
碰撞!光与物质作用,主要是: ⒈光电效应(光电效应之后,光子能量全部传递给与之作用的电子和原子核,自身消失,所以谈不上改变方向。); ⒉康普顿散射; ⒊电子对效应(光子经过原子核,受原子核库仑场的作用物质化成正反两个粒子,1.02MeV以上的生成电子偶,能量更高的可生成正反质子对等。) 其中,康普顿散射光子主要是和核外电子碰撞,损失一部分动能,频率降低之后改变方向出射,使光子改变方向的瞬时力主要来源于碰撞产生的反冲力。除此之外,还有另外形式的散射,比如瑞利散射等,其主要作用力都源于与物质碰撞。