gamma射线与物质的相互作用

γ 射线:

不带电的中性粒子(也即是电磁波), 其静止质量等于零,也称为光子。当γ射线和物质相互作用时,同带电粒子与物质的相互作用情况大不相同,γ射线不能使物质直接电离和激发,也没有射程的概念。

γ射线不能使物质直接电离和激发 γ射线不能使物质直接电离和激发,γ 射线与物质相互作用有3种主要形式:光电效应、康普顿效应、电子对效应。

能量较低的γ射线, 在物质中主要产生光电效应;中等能量时,主要产生康普敦效应;而能量较高时, 主要是电子对效应。

3种效应都会产生能使物质的原子电离或激发的次级电子, 而次级电子在物质中的射程不长,所以在考虑对γ射线的屏蔽时,不需要另外采取防护措施。

理论和实践都证明, 光电效应正比于吸收物质的原子序数Z的4次方,康普顿效应正比于Z/A, 电子对效应正比于Z 平方。因此屏蔽γ射线时,以采用原子序数高的重物质为最好,例如铅。


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