Потеря ионизационная

Знание ионизационных потерь энергий (——) дает возмож- [c.240]

Ионизационные потери энергии (—— I протонов в Ве, С, А1, Си, РЬ и воздухе, Мэв (г-см ) [c.241]

Уравнение (15.20) отличается от обычных кинетических уравнений для малых энергий тем, что в левой части его имеются члены, учитывающие возможность распада частиц и ионизационные потери энергии заряженных частиц, а правая часть представляет собой сумму уравнений для частиц сорта к. Кроме того, кинетические уравнения для высоких энергий представляют собой систему уравнений, так как образовавшиеся при взаимодействии частицы сорта к, в свою очередь, в последующих взаимодействиях образуют частицу сорта 1, причем каждая частица сорта к может образовать частицу сорта 1 и наоборот. [c.256]

Таким образом, двигаясь в веществе от атома к атому, частица М постепенно расходует свою энергию на ионизацию и возбуждение встречных атомов. Такого рода потери энергии называются ионизационными потерями. [c.21]

Если пролетающей частицей является электрон, то выражение для ионизационных потерь электрона нужно изменить по сравнению с выражением потерь энергии для тяжелых частиц (для протонов). Эти изменения связаны, во-первых, с учетом того, что приведенная [c.22]

В-третьих, соотношение между импульсом налетающей частицы в системе центра массы и импульсом в лабораторной системе различно для тяжелых частиц и для электронов. Учитывая это, Г. Бете дает формулы для ионизационных потерь энергии электрона на единицу пути [c.22]

Величина ионизационных потерь зависит от скорости (кинетической энергии) пролетающей частицы. Пренебрегая влиянием логарифмического множителя, эту зависимость можно выразить в виде [c.23]

Поэтому с возрастанием v ионизационные потери уменьшаются [c.23]

Ионизационные потери позитронов примерно такие же, как и ионизационные потери электронов. [c.25]

Полные энергетические потери электрона складываются из ионизационных и радиационных потерь [c.29]

Ионизационное торможение является главным механизмом потерь энергии при прохождении заряженной частицы через вещество. В этом механизме кинетическая энергия заряженной частицы тратится на возбуждение и ионизацию атомов среды, через которую она проходит. Спрашивается, от чего зависит величина ионизационных потерь и каков ионизационный пробег частицы, на котором она теряет всю свою энергию Для ответа на эти вопросы рассмотрим сначала элементарную схему взаимодействия заряженной частицы с одним электроном, а затем просуммируем эффект для всех электронов, мимо которых про летает частица. [c.203]

Эффект плотности в конденсированных средах проявляется раньше, чем в разреженных. Количественно это выражается разной величиной релятивистского возрастания ионизационных потерь для разных сред. В твердых средах оно измеряется процентами, а в газах — десятками процентов. В качестве примера, иллюстрирующего роль релятивистского возрастания ионизационных потерь и эффекта плотности, приведем данные, относящиеся к движению заряженной частицы в фотографической [c.208]

Формула для вычисления ионизационных потерь электронов выглядит несколько иначе, нежели формула (18.9) для тяжелых частиц [c.208]

Зависимость ионизационных потерь от среды [c.209]

Сравнивая эту формулу с выражением (18. 12) для ионизационных потерь электрона [c.233]

Правда, эта величина существенно больше, чем сечение взаимодействия быстрого нейтрона с ядрами (- 10 2 см ), однако если учесть, что в процессе взаимодействия с электроном нейтрон теряет лишь ничтожную часть своей энергии (- 10 эв), тогда как при ядерном столкновении может потерять значительную ее долю (при лобовом столкновении с протоном — всю), то становится ясно малая роль ионизационных потерь при движении нейтрона в среде. [c.239]

Одним из видов неупругого электромагнитного взаимодействия заряженных частиц с веществом является ионизационное торможение, при котором кинетическая энергия частицы тратится на возбуждение и ионизацию атомов среды. Величина удельной потери энергии на ионизацию не зависит от массы частицы, пропорциональна квадрату ее заряда и концентрации электронов в среде и обратно пропорциональна (в первом приближении) квадрату скорости частицы [c.255]

Как известно, основным механизмом потерь энергии заряженной частицей в рассматриваемой области энергии является ионизационное торможение, при котором кинетическая энергия частицы расходуется на ионизацию и возбуждение атомов среды. При этом в одном акте ионизации заряженная частица теряет около 35 эв своей энергии. [c.436]

Распад я -мезонов можно наблюдать при движении их в газообразной среде (например, в воздухе), где ионизационные потери малы. В процессе распада я -мезона образуются отрицательные х-мезоны и антинейтрино (см. 83). ц-Мезоны распадаются затем на электроны, нейтрино и антинейтрино [c.566]

Схема рождения и распада Н°-гиперона изображена па рис. 272. Идентификация следов была произведена при помощи нескольких независимых измерений геометрии события и кинематического расчета, а также дополнительно подтверждена оценкой ионизационных потерь по. плотности пузырьков на еле- [c.636]

В первом случае фотоумножители конвертера-зарегистрируют мощный импульс аннигиляции, во втором — строго определенный импульс (величиной 50 Мэе), соответствующий ионизационным потерям антипротона в веществе конвертера, а в третьем— небольшой (<50 Мэе) импульс перезарядки. [c.223]

Основными физическими величинами, характеризующими прохождение тяжелых частиц, являются потери энергии —dE/dx на единицу пути и полный пробег R частицы в веществе. Частица может терять энергию различными способами (столкновения с электронами, кулоновские столкновения с ядрами, ядерные столкновения с ядрами и т. д.). Соответственно полные потери получаются суммированием потерь, обусловленных различными механизмами. Как мы уже упоминали, для тяжелых заряженных частиц основ-ньши являются потери за счет ионизации и возбуждения атомных электронов вещества. Эти потери объединяются под общим названием ионизационных. В этом параграфе мы будем рассматривать только ионизационные потери. Рассмотрение других видов потерь мы отложим до 5. [c.433]

При некоторых разумных допущениях величину ионизационных потерь можно вычислить без особого труда. Эти допущения в их самой простой (несколько грубоватой) форме таковы [c.433]

Очевидно, что первые два допущения становятся несправедливыми при очень малых параметрах столкновения, а последнее допущение, наоборот, при очень больших. В рамках этих трех допущений величина ионизационных потерь рассчитывается следующим образом. Сначала вычислим потерю энергии частицей при столкновении с одним электроном. Прицельное расстояние [c.434]

Подставив (8.15), (8.17) и (8.19) в (8.11), мы получим окончательное выражение для ионизационных потерь [c.438]

Из (8.27) видно, что при нерелятивистских скоростях потери при одной и той же энергии с хорошей точностью пропорциональны массе. Поэтому треки у тяжелых частиц жирнее и короче, чем у легких. Напротив, в ультрарелятивистском случае, как мы увидим ниже в п. 2 следующего параграфа, ионизационные потери при одной и той же энергии почти не зависят от массы частицы. В заключение этого пункта отметим, что квадратичная зависимость потерь от заряда частицы на практике редко бывает существенной, так как в большинстве случаев проходящие частицы имеют один и тот же единичный заряд (в единицах элементарного заряда). Но именно благодаря этой зависимости а-частицы и особенно многократно заряженные тяжелые ионы очень сильно тормозятся в веществе. [c.439]

Сравним теперь ионизационные потери для электронов и для тяжелых заряженных частиц. [c.443]

Заменив в этой формуле ускорение на силу, деленную на массу, == FIM, получим, что интенсивность тормозного излучения при кулоновском столкновении частицы с заряженным центром обратно пропорциональна квадрату массы частицы и прямо пропорциональна квадрату заряда рассеивающего центра. Отсюда прежде всего следует, что если радиационные потери и важны, то только для электронов, но не для тяжелых частиц. Например, радиационные потери для протонов в (Мр/т) 3 10 раз меньше, чем для электронов. Далее, если в ионизационные потери основной вклад дают столкновения налетающей частицы с атомными электронами, то радиационные потери, наоборот, обусловлены столкновениями с ядрами. Действительно, излучение при столкновении с ядром в больше, чем при столкновении с электроном, а число электронов лишь Б Z раз больше, чем ядер. [c.444]

Из этой формулы следует, что радиационные потери превышают ионизационные при Е >800/Z МэВ. В области энергий, в которой радиационные потери являются основными, соотношение (8.35) можно проинтегрировать и получить, что энергия электронов высокой энергии экспоненциально убывает при прохождении через вещество [c.444]

Более точные расчеты Г. Бете и Г. И. Блоха дают следуюнхее выражение для ионизационных потерь энергии в случае тяжелых частиц, пролетающих через вещество в нерелятивистском случае [c.21]

На рисунке 2 приводятся кривые ионизационных и радиационных потерь энергии. Энергия электрона, при которой потери па излучение и ионизацию становятся сравнимыми, называется критической --Д4зб. Для каждого вещества ( ,(,, [c.29]

Это отличие объясняется тем, что при рассмотрении элементарного процесса взаимодействия двух электронов надо учитЫ вать отклонение обеих частиц, а также квантовомеханический эффект обмена, обусловленный их тождественностью. Для электронов высокой энергии, как и для тяжелых заряженных частиц, надо учитывать эффект плотности, приводящий к уменьшению ионизационных потерь по сравнению с формулой (18.12). Однако [c.208]

При пересчете на другую среду надо вводить множитель Z2IZ1, где Zi и Z2 — за ряды ядер шервой и второй сред. Так, например, при прочих равных условиях (2 = onst, v = onst) ионизационные потери частицы, движущейся в свинце, будут превышать ионизационные потери при движении в углероде приблизительно в 14 раз [c.210]

Первое гиперядро обнаружили в 1953 г. в фотоэмульсии польские ученые Даниш и Пневский. Схема наблюденного ими события изображена на рис. 114. Из точки А, в которой произошло взаимодействие быстрого протона р с ядром Ag или Вг (они входят в состав фотоэмульсии), наряду с обыч-ными следами протонов и а-частиц выходит толстый, сужающийся к концу след гиперядра, обозначенный на рисунке буквами Г—я. По параметрам этого следа удалось установить, что он принадлежит ядру бора (2 = 5), которое из-за больших ионизационных потерь быстро тормозится и примерно через 10 сек останавливается в точке В. После остановки ядро распадается на протон, а-частицу и я-мезон с суммарной кинетической энергией Q 40 Мэе. [c.192]

Таким образом, мы получили оценки (8.17) и (8.19) соответственно для величин Ьщах и bmin, ВХОДЯЩИХ в формулу (8.11). Заметим, что высокой ТОЧНОСТИ от этих оценок не требуется, поскольку зависимость от оцениваемых величин в формуле (8.11) логарифмическая, т. е. довольно слабая. Как мы уже говорили, столкновения при параметрах удара, превышающих Ьтах, не создают ионизационных потерь. Можно показать, что и столкновения при Ьс Ь [c.438]

Механизм ионизационных потерь для электронов в общем такой же, как и у других заряженных частиц. Поэтому эти потери и в случае электронов описываются формулой (8.11). Однако Ьтах и bmin в этой формуле приходится выбирать несколько по-другому из-за малости массы электрона и из-за действия эффектов квантовомеханического обмена. С учетом этих и некоторых других поправочных эффектов для ионизационных потерь электронов получается выражение [c.442]

Прежде всего обратим внимание на то, что множители перед логарифмой в (8.25) и в (8.32) одинаковы. Это означает, что при одной и той же скорости потери примерно одинаковы для однократно заряженных частиц любых масс, в том числе, например, для протонов и для электронов. Так, при IjY 1 — = 10 ионизационные потери электрона и протона различаются всего на 5%. Потери при одной и той же энергии в нерелятивистском случае, как мы уже говорили в п. 5 предыдущего параграфа, пропорциональны массе частицы. Таким образом, потери для протона низкой энергии примерно в 2000 раз превышают потери для электрона той же энергии Это различие очень важно на практике, особенно для методов регистрации заряженных частиц (см. следующую главу). Например, в ядерных фотоэмульсиях протон с энергией в 5 МэВ оставляет отчетливый след, а электрон такой же энергии практически незаметен. Но при высоких энергиях ситуация коренным образом меняется. Скорость V приближается к своему пределу с, и выражение перед фигурными скобками в (8.25) и в (8.32) превращается в константу. Остается существенной лишь зависимость от энергии (или, что то же самое, от l/ /l — ) под логарифмом. Поэтому ионизационные потери для ультрарелятивистских частиц слабо зависят и от энергий частиц, и от их масс. Например, при энергии 10 ГэВ [c.443]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...