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.
Proto třeba třetí částice, která přebytek hybnosti přijala; částicí, která přebírá tento přebytek bilanci
hybnosti elektron-pozitronového páru atomové jádro.
Elektron touto "srážkou" urychlí příslušnou kinetickou energii Eγ- bude ionizovat podobně
jako každé jiné záření beta.(1 cos ϑ)] ,
kde moe klidová hmotnost elektronu.: Comptonův rozptyl zásadě může probíhat atomových jádrech; však velmi nízký účinný průřez vzhledem
k velké hmotnosti jader změna energie odraženého kvanta též relativně velmi malá.htm (15 32) [15. Pro zpětný
rozptyl (tj.2008 12:13:55]
.
Samovolná přeměna fotonu záření při jeho pohybu vakuu elektron-pozitronový pár není možná původu
zákona zachování hybnosti: součet hybností vzniklého elektronu pozitronu menší než hybnost dodaná fotonem. Podrobnější výpočty ukazují, účinný průřez tvorby elektron-pozitronových párů je
úměrný druhé mocnině protonového čísla atomů látky. Comptonův rozptyl
se relativně nejvíc uplatňuje záření středních vyšších energií látkách nízkým protonovým
číslem (voda, tkáň).cz/JadRadFyzika6. Tento jev praxi
neuplatňuje, projevuje jen korekcích materiálových parametrů, charakterizujících průchod záření látkami. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika. Energie rozptýleného fotonu tedy závislá úhlu rozptylu -
čím větší úhel rozptylu, tím více energie foton ztratí tím více získá odražený elektron).
Přeměna fotonu elektron-pozitronový pár probíhá bezprostřední blízkosti atomového jádra pod vlivem
jeho elektrického pole, takže čím větší bude mít jádro náboj, tím bude větší pravděpodobnost vzniku
elektron-pozitronového páru.
Pravděpodobnost Comptonova rozptylu roste hustotou terčových elektronů látce, tedy s
hmotnostní hustotou látky protonovým číslem klesá rostoucí energií fotonů.RNDr.
Proces tvorby elektron-pozitronových párů nejvíce uplatňuje při vysokých energiích záření látek
s vysokým protonovým (atomovým) číslem.
Comptonův rozptyl může několikrát opakovat, foton buď opustí látku, nebo ztratí tolik energie,
že zaniká fotoefektem některé elektronových hladin atomů.meoc2 1,022MeV -
součet klidové energie elektronu pozitronu, které jsou stejné), pak při svém průletu kolem atomového jádra
se může foton přeměnit dvojici částic elektron+pozitron: e+.6 Ionizující záření
být podstatně větší než vazbová energie elektronu atomu), předá jen část své energie, pružně "odrazí"
od tohoto elektronu bude pokračovat svém pohybu změněném směru nižší
energií.
■ Tvorba elektron-pozitronových párů
Pokud látky vletí foton záření dostatečně vysoké energii (větší než 2. této dvojice zůstává
(po ionizačním zabrzdění stejným mechanismem jako β−) látce jako trvalá částice jen elektron.
http://astronuklfyzika.
Pozitron zabrzdění anihiluje některým dalších elektronů vzniku dvou fotonů záření o
energii 511keV, jak již bylo výše zmíněno záření β+.
Pozn. 1. Kinematickou analýzou srážky fotonu volným elektronem, při níž platí zákony zachování
energie hybnosti, lze pro energii kvanta rozptýleného úhel vzhledem směru
primárního dopadajícího fotonu energií odvodit vztah:
Eγ /[1 (Eγ /moec2). ϑ=180°, cos =-1) /[1 (Eγ /0,256)] MeV.10
