Электромагнитное взаимодействие частиц с веществом
Физические процессы для заряженных частиц Цель изучения – определить закономерности потерь энергии налетающих частиц в зависимости, как от характеристик самих частиц (энергия Т, скорость V, масса m, электрический заряд Z), так и от параметров среды, через которую они проходят (плотности ρ, массовое число А, заряд ядра Z, прозрачность для видимого света). Такая детализация позволяет решать двуединую задачу: эффективная регистрация падающего на вещество излучения; оценка его проникающей способности с целью защиты от радиации. Задача решается с учетом толщины мишени (2), на которую падает частица (1): если мишень тонкая (dx), то вычисляются удельные потери энергии (dE/dx), если толстая – рассматривается процесс во всем объеме (по толщине). Физические процессы для заряженных частиц Упругое взаимодействие с атомными электронами (ионизационные потери заряженных частиц): Z1 + e ? Z1 + e 2. Упругое рассеяние на ядрах (многократное рассеяние): Z1 + Z ? Z1 + Z 3. Тормозное излучение, которое характерно только для электронов: 4. Черенковское излучение, которое возникает в прозрачной среде, если заряженная частица движется быстрее, чем скорость света (v > c/n, где n – оптический показатель преломления) . Частица на своем пути кратковременно поляризует молекулы среды, которые при деполяризации испускают видимый свет.