Dozymetria_10 JW.pdf

(998 KB) Pobierz
1
Powtórzenie
Efekt Comptona (rozpraszanie komptonowskie) (Powt.)
… to oddziaływanie sprężyste fotonu z elektronem swobodnym
Pęd w ujęciu relatywistycznym:
p
�½
m
v
m
�½
m
0
v
2
1
2
c
Dla fotonów:
m
0
=0
E
c
=h
h
h
p
f
�½
�½
c
2
Rozpraszanie komptonowskie:
•
Część energii fotonu przekazana zostaje elektronowi jako
E
Kin
•
Foton rozproszony o energii mniejszej niż energia fotonu padającego
może nadal oddziaływać z atomami ośrodka jonizując go
•Efekt
Comptona dominuje w wyższych energiach niż zjawisko
fotoelektryczne
( Co-60 , radioterapeutyczne akceleratory liniowe)
Akt rozproszenia komptonowskiego:
Przed zderzeniem:
Energia
- elektron w spoczynku
E
0
=m
0
c
2
, T=0
- foton padający
h
0
Po zderzeniu:
Energia
- elektron w ruchu
E
Ce2
= (E
0e
+T)
2
= (mc
2
)
2
=(m
0
c
2
)
2
+(p
e
c)
2
- foton rozproszony
h
S
Bilans energii
Pęd
p
0e
=0
p
0
=h/
0
Pęd
p
e
p
S
=h/
S
h
0
m
0
c
2
�½
h
S
m
0
c
2
T
T
�½
p
0
p
S
c
2
p
e
�½
p
0
p
S
2
p
0
p
S
m
0
c
2
Bilans pędu dla składowych x oraz y:
3
dla x:
dla y:
p
0
�½
p
s
cos
p
e
cos
p
s
sin
�½
p
e
sin
Przesunięcie Comptona (Powt.)
h
1
cos
�½
S
0
�½
m
0
c

max
= 2,4910
-12
m = 2,4910
-3
nm
Pierwotny foton o energii h
0
ulega rozproszeniu na:
a) wtórny foton o energii h
S
b) wtórny elektron o energii kinetycznej
T
�½
p
0
p
S
c
�½
h
0
S
lub
równoważnie:
4
1
cos
T
�½
h
0
m
0
c
2
1
cos
h
0
Osiowa symetria rozproszenia (Powt.)
dS
d
 �½
2
�½
2
sin
d
R
dS
�½
2
R
R
sin
d
Prawdopodobieństwo rozproszenia fotonu w stożek określony przez (,+d) opisuje różniczkowy
przekrój czynny dla 1 elektronu ze wzoru
Kleina-Nishiny
d
e
r
o
0
�½
d
2
S
2
2
0
S
2
 
sin
0
S
r
0
– klasyczny promień elektronu
4
1
e
r
0
�½ 
4

 
m
2
c
4
0
2
d
e
m
2
d
  �½
1
Sr
5
Ostatecznie prawdopodobieństwo
ROZPROSZENIA FOTONU
:
dN
N
�½ 
n
e
e
dx
�½ 
dx
e
– przekrój czynny rozproszenia Comptona
n
e
– gęstość elektronów
n
e
= NZ=(N
A
/A)Z
h=1MeV
T=0,44MeV
T
max
=0,796MeV
Rozkład widma rozproszonych elektronów w
zjawisku Cmptona.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin