V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
obr. Nepružný rozptyl nastává při energiích vyšších než excitační
či ionizační energie atomů nebo atomových jader doprovázen excitací nebo ionizací atomů
(příklad pro beta-záření obr. Při vysokých energiích (desítky
a stovky MeV) může být doprovázen jadernými reakcemi viz §1.3 "Jaderné reakce", při nejvyšších
energiích vznikem nových částic antičástic (mionů, mezonů baryonů) §1. emisi kvant záření, změnám vnitřní struktury excitace,
deexcitace), jedná nepružný rozptyl.1 vlevo nahoře); jednotlivé
rozptyly mohou být pružné nepružné.Z/m. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika. Maxwellovy rovnice.1.1 vlevo nahoře), popř.5 "Elementární částice", část "Urychlovače nabitých částic") vhodný terčík; často používá v
radioterapii (§3.1.5 "Elektromagnetické pole. Podle zákonů
elektrodynamiky každý urychlený náboj vyzařuje elektromagnetické záření, jehož intenzita je
úměrná čtverci zrychlení*), tj.6.1.2 )
- přeskokem elektronů slupky uprázdněnou slupku (K-série), popř.6 Ionizující záření
než mechanickém pohybu (např. slabší nižší píky série L), jehož energie nezávisí na
energii dopadajících částic, ale dána materiálem druhem atomů, nichž ozařovaná látka složena.
Elektronový fotoefekt vyzařování fotonů nastává při přeskocích elektronů vnějších slupkách, avšak energie
těchto fotonů nízká toto záření překryto spojitým brzdným zářením začátku spektra.
Při průchodu nabitých částic látkovým prostředím, obsahujícím veliký počet atomů, částice po
jednom rozptylu zpravidla podléhá dalším srážkám rozptylům dalších atomech dochází
k mnohonásobnému rozptylu (jak znázorněno např.1. Charakteristické X-
záření vzniká fotoefektem vnitřních energetických hladinách obalu atomech ozařované látky (levá část obr. toho plyne, ztráty energie brzdným zářením budou
podstatně větší těžkých látkách velkým protonovým číslem brzdné záření bude
uplatňovat především lehkých částic, tj. brzdného záření spojitým spektrem.RNDr. slupky (L-série), nichž jsou
vázané elektrony vyráženy průchodem rychlých nabitých částic (srov. též obr.1).5 "Elementární částice". Takovýto
druh rozptylu nastává především při průletu nabité částice blízkosti jádra náboji (obr.1.
Z radiačního hlediska důležité, při procesech nepružného rozptylu primárního záření
vzniká sekundární ionizující záření.1.Z, takže budou částici udílet zrychlení úměrné q. excitací jádra.
Brzdné záření
Rozptyl nabité částice atomech pod velkým úhlem způsobí velkou rychlou změnu vektoru
rychlosti časem, tj.2 "Rentgenová diagnostika", nebo při buzení tvrdého
g-záření dopadem vysokoenergetických elektronů betatronu lineárního urychlovače (viz
§1.10. velké "zrychlení" částice, což podle zákonitostí Maxwellovy elektrodynamiky vede
k emisi elektromagnetického záření fotonů tzv.6.", Larmorův
vzorec (1.
http://astronuklfyzika.3 §1.2008 12:13:55]
.
Brzdné záření nachází významné využití při buzení X-záření dopadem elektricky urychlených
elektronů anodu rentgenkách viz §3. 1.cz/JadRadFyzika6.6. Z2.
*) Fyzikálně-matematické odvození podáno §1.6 "Radioterapie").61'), monografie "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu". elektronů (protony ztrácejí brzdným zářením milionkrát
méně energie než elektrony).htm 32) [15.6.
Toto charakteristické záření projevuje jako "hrbolky" spojité křivce spektra brzdného záření.
Fotoefekt charakteristické X-záření
Kromě brzdného X-záření spojitým spektrem vyzařováno určité menší množství charakteristického X-záření
s čárovým spektrem (charakteristická dvojice píků Kα,Kβ, popř.2
uprostřed), při němž budou částici hmotností nábojem působit elektrické Coulombovy
síly úměrné součinu q.q2/m2
