Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Skriv ned de tre forskellige måder, hvorpå gammastråling interagerer med stof?

Der er tre primære måder, hvorpå gammastråling interagerer med stof:

1. Fotoelektrisk effekt: Denne interaktion opstår, når en gammastrålefoton overfører al sin energi til en tæt bundet elektron, hvilket får elektronen til at blive udstødt fra atomet. Sandsynligheden for den fotoelektriske effekt falder med stigende fotonenergi og er mest signifikant for lavenergi-gammastråler og materialer med højt atomnummer.

2. Compton-spredning: I denne interaktion kolliderer en gammastrålefoton med en løst bundet elektron, der overfører noget af dens energi til elektronen og får den til at rekylere. Den spredte foton fortsætter i en anden retning med reduceret energi. Compton-spredning er den dominerende interaktionsmekanisme for gammastråler med mellemenergier.

3. Parproduktion: Denne interaktion opstår, når en højenergi gammastrålefoton interagerer med det stærke elektriske felt nær en atomkerne og omdannes til et elektron-positron-par. Elektronen og positronen har samme energi som den oprindelige foton, minus de to partiklers hvilemasseenergi. Parproduktion er kun mulig, når fotonenergien overstiger det dobbelte af en elektrons hvilemasseenergi (1,022 MeV).

Den relative sandsynlighed for disse interaktioner afhænger af energien af ​​gammastrålefotonerne og materialets atomnummer. Ved lave energier er den fotoelektriske effekt dominerende. Efterhånden som energien stiger, bliver Compton-spredning mere signifikant, og parproduktion bliver vigtig ved meget høje energier.

Varme artikler