Тема Кіріспе. Ядролық физика зерттеу нысандары
Тақырып 13. / Тема 13. Әсерлесу арақашықтығы, әсерлесу тұрақтысы, әсерлесу ықтималдылығы
жүктеу/скачать 305,16 Kb.
|
лекция саулелелну (7)
| Тақырып 13. / Тема 13. Әсерлесу арақашықтығы, әсерлесу тұрақтысы, әсерлесу ықтималдылығы.
Дәріс тезистері. / Тезисы лекций Электрон-позитрондық қосақтар түзілу шарттары. Қосақтың атом ядросының және электронның өрісінде түзілулерінің энергиялық табалдырықтары. Егер гамма-кванттардың энергиясы 2 еселенген электронның тыныштық энергиясынан көп болса , онда олар зат арқылы өткенде фотоэффект, комптон эффектпен қатар электрон-позитрондық қосақтар туғызады. Электрон-позитрондық қосақ туған кезде -квант жойылып, оның орнына екі бөлшек-электрон мен позитрон пайда болады. Электрон-позитрондық қосақ вакуумда түзіле алмайды. Оған энергия мен импульстың сақталу заңдары тиым салады. Сондықтан электрон-позитрондық қосақтар ядроның немесе электронның күш өрісінде ғана туа алады. Ол кезде гамма-кванттың импульсының бір бөлігі ядроға немесе электронға беріледі. Егер қосақ ядроның күш өрісінде түзілсе, ядроның есесіне тиетін энергия нөл дерлік болады. Оны елемей ядроның өрісінде электрон-позитрондық қосақ тууының табалдырығы екі еселенген электрон массасына : (8.74) тең деуге болады. Егер электрон-позитрондық қосақ электрон өрісінде туса, онда электронға берілетін импульс пен энергия әжептәуір болады, оны елемеуге болмайды. Бұл жағдайда қосақ тууға керек гамма-кванттың энергиясының ең кіші мәні (8.75) болады. Бірінші жағдайда тебілген ядроның импульсы мен энергиясы мардымсыз болғандықтан, суретте тек электрон мен позитронның іздері көрінеді (8.12-а сурет). Екінші жағдайда суретте үш із: 2 электронның (қосақта туған және тебілген) және позитронның ізі, болады (8.12-б сурет). Сондықтан, электрон мен позитронның электрон өрісінде түзілуін, кейде, триплеттік түзілу дейді. Электрон-позитрондық қосақтар тууының көлденең қимасын дәл есептеу өте күрделі. Дегенмен, оны шекті, “орташа” және үлкен энергиялар үшін қарапайым формулалармен өрнектеуге болады үшін үшін (8.76) Энергияның басқа мәндері үшін қосақтар туудың дифференциалдық қимасын сандық интегралдау арқылы табады. (8.76)-дан энергияның ең жоғары мәндері үшін (алюминий үшін , қорғасын үшін 15МэВ) қосақтар тузүдің қимасының гамма-кванттың энергиясына тәуелсіздгі көрінеді. 8.13-суретте ядро өрісінде электрон-позитрондық қосақ тууының қимасының энергияға тәуелділігі бейнеленген. Триплет (электрон өрісіндегі электрон—позитрондық қосақ) тууының қимасы ядро өріснде қосақ туу қимасынан әлдеқайда (103есе) кем, әсіресе төменгі энергиялар мен үлкен Z үшін. Дегенмен, Е>10МэВ энергиялар кезінде триплет түзілуінің үлесі ауыр элементтер үшін 1-ке, ал жеңіл ядролар үшін 10-ке дейін жетуі мүмкін. Электрон—пози-трондық қосақтар тууы, радиациялық тежелумен қатар, электрон-фотондық нөсердің басы бола алады. Егер радиациялық тежеу кезінде туған фотонның энергиясы -тан үлкен болса, ол электрон—позитрондық қосақтар туғызуы мүмкін. Қосақтарда туған электрондар мен позитрондар тежелу кезінде жаңа -кванттар береді. Олар қайтадан қосақтар тұғызып, тасқындық құбылыс болады (8.14-сурет). Бұл құбылыс электронның (позитронның) энергиясы сындық энергияға дейін түскенше созылады (8.2-қара). Әдебиеттер / Литература: [6] жүктеу/скачать 305,16 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|