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.
Budeme zabývat
především absorbcí záření které pronikavé. Tato okolnost
se exponenciálním zákonu absorbce vyjadřuje zavedením tzv. někdy uvádí hmotnostní polovrstva absorbce ρ/d1/2
[g/cm2], která závisí především energii druhu záření.5 znázorněna situace, kdy rovnoběžnému svazku záření výchozí intenzitě postavíme
do cesty vrstvu absorbující látky hustotou protonovým číslem tloušťce Část záření
se absorbuje, intenzitu prošlého záření označíme čem bude záležet množství pohlceného a
prošlého záření? Samozřejmě prvé řadě tloušťce materiálu přičemž závislost bude
exponenciální (je odvozeno níže):
I Io
. Relativní zastoupení těchto
dílčích složek závisí materiálu velmi podstatně energii záření (viz obr. Velikost
http://astronuklfyzika.htm (19 32) [15.1.1.6.2008 12:13:55]
.
Na obr.
Všechny výše popsané mechanismy interakce záření hmotou způsobují, aspoň část kvant
ionizujícího záření při průchodu látkou absorbuje.
Lineární součinitel zeslabení tím vyšší, čím vyšší hustota protonové číslo dané látky tím
nižší, čím vyšší energie záření Eγ.4). 1.
Zeslabení širokého svazku záření
Uvedený exponenciální zákon platí přesně pro rovnoběžný úzce kolimovaný svazek záření, kdy berou úvahu
jen fotony, které prošly absorbátorem bez rozptylu.6. málo pronikavého záření pohltí
prakticky všechno, pronikavého záření část kvant pohltí část projde.cz/JadRadFyzika6.5.d.6.
Vedle lineárního součinitele zeslabení někdy zavádí hmotnostní zeslabovací koeficient µ/ρ, který
je nezávislý hustotě.2, část "Neutrina". Stínění. polovrstvy
(polotloušťky) absorbce d1/2= ln2/µ 0,693/µ, což taková tloušťka vrstvy daného materiálu, která
zeslabí intenzitu daného záření polovinu.
Celkový lineární součinitel zeslabení součtem jednotlivých dílčích absorbčních koeficientů pro fotoefekt
µf, Comptonův rozptyl tvorbu elektron-pozitronových párů µe. Zákonitosti absorbce ionizujícího záření látce hustoty protonového čísla tloušťky d.
Absorbce záření látkách.e-µ . vzrůstového faktoru Io.6 Ionizující záření
v §1. Jeho hodnota závisí hustotě
a protonovém čísle absorbčního materiálu výrazně též energii záření µ(ρ,Z,Eγ).1. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika.
Obr. Zvláště pro technické účely (jako navrhování stínění viz níže) se
místo lineárního součinitele zeslabení tabulkách často uvádí hodnoty tzv. e
- ,
kde absorbční koeficient nazývá lineární součinitel zeslabení. případě širokého svazku záření bez kolimace může být detektor
v prostoru absorbujícím materiálem zasažen rozptýleným zářením, takže intezita bude poněkud vyšší.10.RNDr.B
