问题 问答题 简答题

对于不带电的粒子,我们通常关心的是γ射线和中子。它们是间接致电离粒子,需要先通过某些反应变成带电粒子才可以电离。对于γ射线来说,它能不能和射入的介质发生相互作用是一个()事件。在射入某个介质之后,它可能和介质中的原子发生三种反应(虽然不局限于此三种,但我们只感兴趣这三种),分别是什么?这三种反应的截面与原子序数和能量关系很重要,这个关系是什么?请说出这三种反应的产物及其可能存在的后续反应的产物都是什么?

答案

参考答案:

随机事件;

光电效应、康普顿散射、电子对效应(γ射线能量超过1.022MeV);

这三种反应的截面与原子序数的关系是Z的5次方、1次方和2次方;与能量的关系总的来讲:随着能量提高,光电效应和康普顿散射反应的截面下降,而电子对效应的截面提高(有阈值1.022MeV);

光电效应的产物:光电子,内层电子空位导致的后续X射线或俄歇电子;

康普顿散射:反冲电子,散射光子;这个散射光子还能继续发生反应(光电、康普顿、电子对等);电子对效应:其动能分享了γ射线能量与1.022MeV之差的正负电子,正电子迅速减速湮没(固体:ps时间)放出两个背向出射的511keVγ光子;γ光子还能继续发生光电效应或康普顿散射;

选择题
单项选择题 A1/A2型题