Излучение частиц - Википедия - Particle radiation
Эта статья не цитировать любой источники.Февраль 2011 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) ( |
Излучение частиц это радиация энергии с помощью быстро движущихся субатомные частицы. Излучение частиц упоминается как пучок частиц если все частицы движутся в одном направлении, как световой луч.
Из-за дуальность волна-частица, все движущиеся частицы также имеют волновой характер. Частицы с более высокой энергией легче демонстрируют характеристики частиц, а частицы с более низкой энергией легче проявляют волновые характеристики.
Виды и производство
Частицы могут быть электрически заряженный или незаряженный:
Излучение частиц может излучать нестабильный атомное ядро (через радиоактивный распад ), или это может быть товар из другого вида ядерная реакция. Могут испускаться многие типы частиц:
- протоны и другие водород ядра, лишенные своих электронов
- положительно заряженный альфа-частицы (α), что эквивалентно гелий-4 ядро
- гелий ионы на высоких уровнях энергии
- Ионы HZE, которые являются ядрами тяжелее гелия
- положительно или отрицательно заряженный бета-частицы (высокая энергия позитроны β+ или же электроны β−; последнее более распространено)
- высокоскоростные электроны, которые не из бета-распад процесс, но другие, такие как внутренняя конверсия и Эффект оже
- фотоны (особенно гамма излучение, γ, и действуя в некотором роде как частица)
- нейтроны, субатомные частицы, которые не имеют заряда; нейтронное излучение
- нейтрино
- мезоны
- мюоны
Механизмы, которые вызывают излучение частиц, включают:
- альфа-распад
- Эффект оже
- бета-распад
- кластерный распад
- внутренняя конверсия
- нейтронное излучение
- ядерное деление и спонтанное деление
- термоядерная реакция
- коллайдеры частиц в котором разбиваются потоки частиц высоких энергий
- испускание протона
- солнечные вспышки
- события солнечных частиц
- сверхновая звезда взрывы
- Кроме того, галактические космические лучи включают эти частицы, но многие из них связаны с неизвестными механизмами
Заряженные частицы (электроны, мезоны, протоны, альфа-частицы, тяжелее Ионы HZE и т. д.) может производиться ускорители частиц. Ионное облучение широко используется в полупроводник промышленность ввести присадки в материалах, метод, известный как ионная имплантация.
Ускорители частиц также могут производить нейтрино балки. Нейтронные пучки в основном производятся ядерные реакторы. Для производства электромагнитное излучение, есть много методов, в зависимости от длина волны (видеть электромагнитный спектр ).
Прохождение через материю
В радиационная защита, излучение часто разделяют на две категории: ионизирующий и неионизирующий, чтобы обозначить уровень опасности для человека. Ионизация представляет собой процесс удаления электронов из атомов, оставляя после себя две электрически заряженные частицы (электрон и положительно заряженный ион). Отрицательно заряженные электроны и положительно заряженные ионы, создаваемые ионизирующим излучением, могут вызывать повреждение живой ткани. По сути, частица ионизируется, если ее энергия выше, чем энергия ионизации типичного вещества, то есть несколько эВ, и существенно взаимодействует с электронами.
Согласно Международная комиссия по защите от неионизирующего излучения, электромагнитное излучение от ультрафиолетового до инфракрасного, до радиочастотного (включая микроволновое) излучение, статические и изменяющиеся во времени электрические и магнитные поля, и УЗИ относятся к неионизирующим излучениям.
Все упомянутые заряженные частицы относятся к ионизирующим излучениям. Проходя через материю, они ионизировать и, таким образом, теряют энергию многими маленькими шагами. Расстояние до точки, где заряженная частица потеряла всю свою энергию, называется классифицировать частицы. Диапазон зависит от типа частицы, ее начальной энергии и материала, через который она проходит. Точно так же потери энергии на единицу длины пути, 'останавливающая сила ', зависит от типа и энергии заряженной частицы, а также от материала. Тормозная способность и, следовательно, плотность ионизации обычно увеличивается к концу диапазона и достигает максимума, т.е. Пик Брэгга, незадолго до того, как энергия упадет до нуля.
Смотрите также
- счетчик Гейгера
- Ионная камера
- Ядерная инженерия
- Ядерная физика
- Ускоритель частиц
- Распад частиц
- Физика
- Пропорциональный счетчик
- Радиация
- Радиационная терапия
- Радиоактивность
- Тормозная способность радиационных частиц