Эффект образования пар электрон—позитрон

Электронно-позитронная томография отличается только тем, что используется изотоп с энергией гамма-излучения выше 1 МэВ, При этом, взаимодействуя с объектом, каждый квант создает эффект образования пары электрон — позитрон. Замечательным свойством этого эффекта является то, что электрон и позитрон образуются одновременно и летят точно в противоположные стороны. Возникает возможность, определяя траекторию их полета и совпадения времени каждого события, вычислять точные координаты, т. е. строить изображение, [c.57]

При взаимодействии у-излучений с веществом наблюдаются три основные явления фотоэлектрический эффект, эффект Комптона и образование пар электрон-f позитрон. [c.65]

Образование вторичных электронов за счет эффекта образования пар. Под действием поля ядра при энергии фотона v>I МэВ может произойти его превращение в пару электрон— позитрон [c.209]

При энергиях свыше 1,02 МэВ фотон в электрическом поле ядра может образовать пару частиц — электрон и позитрон. Эти частицы имеют равные массы покоя 0,511 МэВ каждая или 1,02 МэВ в сумме. Этим и объясняется, что при энергии меньше 1,02 МэВ образования пар не наблюдается. Линейный коэффициент образования пар X растет с увеличением атомного номера как 2 и примерно по логарифмическому закону с увеличением энергии фотона. Эффект образования пар начинает играть существенную роль при энергии 2,5 МэВ для свинца и примерно 10 МэВ для алюминия. Позитрон пары тормозится в среде и взаимодействует с одним из ее электронов. При этом частицы аннигилируют с образованием двух фотонов с энергией 0,51 МэВ, вносящих вклад в рассеянное излучение. При торможении в среде электрона пары возникает так называемое тормозное рентгеновское излучение. [c.82]

Экспериментальное изучение -у-лучей проводится при исследовании вторичных процессов, сопровождающих прохождение у-лучей через вещество фотоэффекта, эффекта Комптона и образования электронно-позитронных пар (см. 23). Во всех этих процессах возникают электроны, по величине и направлению импульса которых можно судить об энергии и направлении вызвавших их у-лучей. [c.168]

При достаточно высокой энергии -кванта Е- > Eq), наряду с фотоэффектом и эффектом Комптона, может происходить третий вид взаимодействия у-т вантов с веществом — образование электронно-позитронных пар. Возможность такого процесса была обнаружена в 1928 г. Дираком в результате анализа релятивистского квантовомеханического уравнения для электрона (см. 75). [c.250]

При рассмотрении взаимодействия у-лучей со средой надо учитывать, все три процесса фотоэффект, эффект Комптона и образование электронно-позитронных пар. [c.252]

Из числа неупругих электромагнитных процессов для у-квантов в гл. IV рассмотрены фотоэффект и эффект образования электрон-позитронных пар. [c.256]

Но если узлы на рис. 7.21 и им подобные реально существуют, то в вакууме возможны процессы типа изображенного на рис. 7.24, в которых из ничего рождается электронно-позитронная пара и фотон, которые некоторое время спустя ничем же и поглощаются. Проблема таких, как их называют, вакуумных петель до сих пор остается не решенной математической задачей. С одной стороны, как мы только что указывали, соответствующие этим петлям узлы вносят экспериментально наблюдаемый вклад в такие хорошо изученные явления, как комптон-эффект. С другой стороны, если бы в вакууме все время хаотически рождались и исчезали такого рода образования, то на них, например, происходило бы беспорядочное рассеяние света. Но свет, даже идущий от удаленных галактик, при прохождении через пустое пространство рассеяния явно не претерпевает. Однако, если вакуум представляет собой наинизшее энергетическое состояние, то рассеяние на нем свободных частиц запрещено законами сохранения. Исходя из этого, сейчас считают, что вакуумные петли ничем себя не проявляют в вакууме, но могут проявлять себя наблюдаемым образом, например, в присутствии внешних полей ). Наконец, именно сумма вакуумных петель приводит к отмеченному в 2, п. 10 и описываемому в 8, п. 15 явлению спонтанно нарушенной симметрии вакуума. [c.328]

Ослабление интенсивности рентгеновского излучения. ..обусловлено в основном двумя процессами фотоэлектрическим эффектом и комптоновским рассеянием. Для очень жестких рентгеновских лучей, у которых энергия не менее 1 МэВ, возможен третий процесс — образование электронно-позитронных пар. Так как для рентгенодефектоскопии изделий из пластмасс необходимо использовать мягкое рентгеновское излучение, то процесс образования пар в поглощении излучения играет незначительную роль. [c.101]

Очень жесткие лучи (свыше 1 Мэе) вызывают образование электронно-позитронных пар, на что расходуется дополнительная энергия. Удельная роль этого эффекта в общем ослаблении, учитываемая коэффициентом а, резко растет с дальнейшим повышением энергии излучения. [c.249]

Метод двух (трех) энергий непосредственно базируется на современной теории и аналитическом описании взаимодействия рентгеновского излучения с веществом в диапазоне энергий. При контроле в области до 1,022 МэВ (метод двух энергий) отдельно учитывается вклад фотоэлектрического поглощения и комптоновского рассеяния. В области более высоких энергий (метод трех энергий) дополнительно учитывается эффект образования пар электрон-позитрон. Для того чтобы дополнительной вычислительной обработкой выделить вклад каждого вида взаимодействия и в конечном счете сформировать независимые наборы проекций для отдельной реконструкции томограмм распределения электронной плотности и распределения эффективного атомного номера, необходимо каждую оценку проекции Рн ( > Ф Е) проводить при двух (трех) неперекрывающихся спектрах энергий фотонов. [c.424]

В области более высоких энергий (метод трех энергий) дополнительно учитывается эффект образования пар электрон-позитрон. Для того чтобы дополнительной вычислительной обработкой выделить вклад каждого вида взаимодействия и в конечном счете сформировать независимые наборы проекций для отдельной реконструкции томофамм распределения электронной плотности и распределения эффективности атомного номера, необходимо каждую оценку проекции р (г, ф, Е) проводить при двух (трех) неперекрывающихся спектрах энергий фотонов. [c.132]

Известно много форм ироявления электромагнитного взаимодействия. Для заряженных частиц — кулоновское рассеяние, ионизационное то рможение, радиационное торможение, черен-ковское излучение для у-квантов — фотоэффект, эффект Комптона, образование электронно-позитронных пар, фотоядерные реакции. [c.202]

Для правильного описания взаимодействия -лучей со сре дой надо учитывать все процессы эффект Комптона, фотоэффект и эффект образования электрон-позитронных пар (а также ядерные реакции под действием уквантов). [c.256]

Согласно этой теории, в вакууме, прежде считавшемся пустотой , непрерывно происходит рождение множества виртуальных, короткоживущих частиц (фотонов, электронов, позитронов и др.). Взаимодействие виртуальных частиц с реальными физическими объектами приводит к наблюдаемым физическим эффектам, например отклонению магнитного момента электрона от предсказываемого классической электродинамикой значения. В связи с этим принципиально иную трактовку получили, казалось бы, хорошо известные и прежде отождествлявшиеся понятия элементарный электрический заряд и заряд электрона . Поясним физику явления. Внесенный в физический вакуум электрон оказывается окруженным облаком виртуальных элект-роы-позитроняых пар (см. рис. 18), которое частично экранирует его заряд. Все такое образование в целом принято называть физическим электроном [65], а объект, лишенный облака вакуумной поляризгщии,— голым электроном. При наблюдении с больших расстояний измеряемый заряд оказывается вследствие экранирования меньшим заряда голого электрона, это и есть классический элементарный заряд е. По мере проникновения в глубь облака виртуальных электрон-позитроныых пар экранировка уменьшается, и измеряемый заряд должен возрастать. Подтверждением этого являются известные факты нарушения закона Кулона на малых расстояниях. В пределе эксперимент мог бы дать значение заряда голого электрона, но энергии зондирующих частиц при этом становятся настолько большими, что 110 [c.110]

При действии -излучения на вещество в нем может возникнуть фотопроводимость, фотоэмиссия, фотоэлектрический эффект. Возникающие в результате фотоэффекта и явлгния Комптона быстрые электроны, а также пары электронов и позитронов, впоследствии быстро рекомбинирующие с образованием т-фотонов, вызывают процессы ионизации и возбуждения в окружающем веществе. [c.457]

Температура звезды белого карлика столь высока, что при электрои-электроиных столкновениях возможно образование электрон-позитроиных пар. Эти пары в свою очередь аннигилируют, превращаясь в кванты излучения. Следовательно, в равновесном состоянии должно присутствовать некоторое количество электрон-позитроиных пар и радиации. Мы пренебрегаем этими эффектами. Было сделано предположение, что при электрон-электронных, электрон-позитронных и фотон-фотонных столкновениях с заметной вероятностью могут испускаться также нейтрино. Это. ведет к интересным явлениям, поскольку нейтрино столь слабо взаимодействуют с веществом, что не могут оказаться в тепловом равновесии с остальной системой. Они просто покидают звезду и вызывают непрерывную утечку энергии [10]. Наша модель основана на пренебрежении всеми этими явлениями. [c.257]

Если не считать ядерных реакций под действием у учей (ядерного фотоэффекта), которые будут рассмотрены в гл. XI, то основными видами взаимодействия -лучей с веществом являются фотоэффект, эффект Комптона и образование электрон-но-позитронных пар. [c.240]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...