Cтраница 2
Аналогичным способом можно определить поглощенную дозу, создаваемую быстрыми нейтронами, так как пробеги протонов отдачи очень невелики и поглощение энергии нейтронов и обусловленная протонами отдачи ионизация происходят практически в одном и том же месте. [16]
Указание: предварительно следует с помощью выражения для dE / dx найти связь между пробегами протона и а-частицы в одной и той же среде. [17]
Исходя из выражения для dE / dx, получить выражение, определяющее пробег дейтона через пробег протона, имеющего ту же скорость, что и дейтон. [18]
Скорость охлаждения разогретой области преграды имеет величину - 106 К / с и превышает значение 107 К / с в начальные моменты времени в окрестности конца пробега протонов. [19]
В качестве примера укажем, что экспериментальное значение постоянной С для пробегов протонов и а-частиц в воздухе при комнатной температуре и нормальном давлении равно 0 2 см. Наконец, для ориентировки в порядках величин отметим, что в алюминии пробег протона с энергией 5 МэВ равен 0 06 мм, а с энергией 10 МэВ - 0 17 мм. [20]
Тяжелые заряженные частицы обнаруживаются при помощи сульфида цинка, активированного сульфидом серебра. Короткий пробег протонов, а-частиц и других ионизованных атомов позволяет использовать тонкие слои сцинтилляторов и применять для них очень тонкие защитные покрытия. В связи с тем что ZnS ( Ag) представляет собой поликристаллический порошок, слабо пропускающий световые лучи, он не может применяться для спектрометрии. Для этой цели гораздо лучше подходят газоионизационные и полупроводниковые детекторы. [21]
Результатом этих столкновений и связанных с ними процессов и являются вторичные космические лучи, которые достигают поверхности Земли. Оценки длин пробегов протонов и тяжелых ядер первичных лучей показывают, что ниже 20 км все космическое излучение является вторичным. [22]
Однако протоном эта частица быть не может; по массе протона можно определить его скорость, соответствующую кривизне следа. Она оказывается такой, при которой длина пробега протона не превышает 5 мм, в то время как наблюдаемые на фотографиях следы тянутся на протяжении нескольких сантиметров без заметных изменений в скорости частицы. [23]
![]() |
Первый снимок следа позитрона в камере Вильсона ( Андерсон, 1932 г. [24] |
Однако если снимок не переворачивать, то следует признать, что частица двигалась снизу вверх ( что в космических лучах наблюдается весьма редко), а тогда знак ее электрического заряда, следующий из знака кривизны траектории, положительный. При этом длина пробега частицы в верхней половине камеры превышает пробег протона с той же кривизной траектории в заданном магнитном поле по крайней мере в 10 раз, откуда непосредственно следует, что масса частицы значительно меньше массы протона. Альтернативные интерпретации ( например, что наблюдаемый след принадлежит двум электронам, случайно создавшим видимость одной частицы, прошедшей через пластину) были отвергнуты как невероятные. [25]
Значение энергии Е0 выбирают для лучшего согласия результатов расчета и эксперимента. Проведен [10] подробный расчет потерь энергии на ионизацию и расчет пробега протонов начальной энергии до 10 Гэв для А1, Be, Cu, Pb и воздуха. [26]
![]() |
Фотография следов сверхбыстрых частиц в камере Вильсона. [27] |
Однако протоном эта частица быть не может; зная массу протона, можно определить его скорость, соответствующую наблюденной кривизне следа. Вычисления показывают, что эта скорость оказывается такой, при которой длина пробега протона не может превышать 5 мм, в то время как наблюдаемые на фотографиях следы имеют протяженность, достигающую нескольких сантиметров, без заметных изменений в скорости частицы. [28]
![]() |
Освобождение протона из ядра азота. [29] |
При всех этих процессах, как показывают исследования в камере Вильсона, а-частица поглощается в ядре. Тот факт, что энергия протона во много раз превосходит энергию выбившей его а-частицы ( пробег протонов, выбитых из А1, составляет до 80 см воздушного эквивалента против 7 см а-частицы. [30]