Пробег - протон
Cтраница 3
Так, при концентрации 3 1012 см-3 на 10 мкм пути иона размещается не более 14 пор, на пробеге протона с энергией 1 МэВ в алюминии размещается до 21 поры, при энергии 600 кэВ - до 11 пор. Предположим, что при движении иона в объеме поры отсутствуют потери энергии. [31]
Несмотря на то, что удельные массовые потери энергии не меняются в пренебрежении эффектом растекания в радиальном направлении ( имеется ввиду масса вещества, сосредоточенного в объеме термализации ИПЗЧ), гидродинамическая эволюция поглотителя вызывает существенное изменение распределения удельных линейных потерь. В частности, при плотности мощности дейтронного пучка - 1011 Вт / см2 уже за времена порядка 1 не линейные размеры области термализации значительно увеличиваются по сравнению с пробегом протонов в первоначально холодном поглотителе. Это сильно уменьшает объемную плотность дозы, приводя к снижению максимальных значений гидродинамических параметров вещества поглотителя по сравнению с идеализированным случаем мгновенного выделения энергии. [32]
Свою огромную энергию частицы первичных космических лучей расходуют главным образом при неупругих столкновениях с ядрами атомов азота и кислорода воздуха в верхних слоях атмосферы. 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. [33]
Считалось, что плотность тока возрастает от 0 до 15 кА / см2 в течение 20 не, последующие 20 не остается постоянной и к 50 не уменьшается до нуля. Толщина алюминиевой фольги ( 21 мкм) в 1 5 раза превосходит пробег протонов в холодном алюминии. Все величины нормированы на текущее значение энергии А-Еь, потерянной пучком при взаимодействии с поглотителем. Первоначально вся энергия пучка релаксирует во внутреннюю энергию вещества мишени ( рис. 4.19), происходит высокоскоростной разогрев области, прилегающей к облучаемой поверхности. [35]
И тем не менее рентгеновы лучи вызывают меньше разрывов. Таким образом, вероятность разрыва хроматиды в результате прохождения через нее электрона довольно низка, что объясняется значительно меньшей плотностью ионизации на пути пробега электрона по сравнению с плотностью ионизации на пути пробега протона. Число ионизации, вызываемых электроном на 1 мк пробега, быстро увеличивается к его концу и на протяжении последних нескольких десятых микрона становится одного порядка с числом ионизации на пути протона, обладающего энергией в несколько мегаэлектронвольт. Если в этой части пробега электрон пересечет хроматиду, вероятность ее разрыва должна быть достаточно высока. [36]
В случае счетчика прежде всего фокусируется пучок нейтронов, так что направление отдельного нейтрона хорошо известно. Счетчик разделяется на отдельные части с помощью нескольких диафрагм, имеющих отверстия, для того, чтобы дать возможность пучку протонов двигаться вдоль проволоки. Части счетчика, ограниченные диафрагмами, могут работать как отдельные счетчики, и использование схемы совпадений дает возможность регистрировать только такие импульсы, которые появлялись одновременно в ряде счетчиков, начиная от парафинного излучателя. Таким путем может быть определен угол протона отдачи; что же касается пробега протона, то он может быть измерен путем суммирования отдельных отрезков, которые прошел протон. Этот метод хотя и дает точное значение энергий нейтронов, порождающих протоны отдачи, имеет тот недостаток, что может быть измерена только небольшая часть - всех протонов отдачи, следовательно, им можно пользоваться лишь при наличии очень интенсивного потока нейтронов. [37]
Однако по мере приближения к Земле наблюдается резкое изменение интенсивности. Из этого следует, что, помимо первичных, существуют еще вторичные космические лучи. Свою огромную энергию частицы первичных космических лучей расходуют главным образом при неупругих столкновениях с ядрами атомов азота и кислорода воздуха в верхних слоях атмосферы. Результатом этих столкновений и связанных с ними процессов 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. [38]
В космосе, в частности в зоне пояса Ван Аллена, приходится учитывать также воздействие протонов и электронов с высокой энергией. Для нейтрона материя является практически пустым пространством, в котором возможны лишь случайные редкие столкновения с ядрами атомов. Для протона, несущего заряд, - это область постоянных и опасных взаимодействий. От проникновения электронов легче защититься экранами, но средний протон в поясе Ван Аллена может пронизывать до 4 мм свинца. В органических материалах средний путь пробега протона может достигать 80 мм и выше, причем особо разрушительный эффект наблюдается в конце пути. На пути движения протона остается след в виде непрерывного ряда ионизированных частиц, что может приводить к снижению электрической прочности в 4 раза и выше. Быстродействующие протоны, взаимодействуя с электронной оболочкой атомов, вызывают возбуждение и ионизацию молекул, причем последние могут при этом распадаться на атомы и свободные радикалы. Это приводит к разрушению материала. [39]
Страницы: 1 2 3