Cтраница 4
В преобразователе, описанном в работе [85], был применен плутоний 239, образующийся в ядерных реакторах. Он имеет период полураспада Т 25000 лет, не дает газообразных продуктов радиоактивного распада, его - излучение обладает малой интенсивностью и поэтому легко поглощается стенками прибора. Плутоний более безопасен, чем радий, но менее активен и требуется в больших количествах. Неудобство применения плутония состоит в том, что в процессе радиоактивного распада он испускает атомы урана 235, которые имеют относительно низкую энергию 80 - 100 кэв и весьма малую длину полного пробега в газе. Наличие такого излучения делает градуировочную характеристику манометрического преобразователя нелинейной при значительно более низких давлениях, чем в случае применения радия. Для борьбы с излучением урана 235 наносят на плутоний нерадиоактивную пленку ( обычно из алюминия толщиной 6 мк), которая, поглощая атомы урана 235, пропускает а-частицы. [46]
Так, для алюминиевой мишени напряженность магнитного поля на расстоянии от оси, равному радиусу пучка, изменяется от 9 105 Э на поверхности мишени до 105 Э на глубине 0 3 г / см2 при токе 1 МА. С увеличением тока пучка спад поля более резкий. Сравнительно плавное уменьшение напряженности магнитного поля при больших толщинах мишени объясняется формированием сфокусированного потока. Термализация сильноточного электронного пучка значительно отличается от слаботочного случая. При возрастании jjo область термализации электронов сдвигается на малые глубины и сужается до толщины 10 % от полного пробега электронов в одночастичном приближении. Этот эффект наиболее отчетливо проявляется в легкоатомных мишенях, что объясняется малым сечением рассеяния электронов и движением в условиях непрерывного замедления в тормозящем электрическом поле. [47]
Исходные положения теории Кадышевича: электронный газ в металле является вырожденным газом с распределением энергии по Ферми; упругие столкновения с ионами решетки металла изменяют направление-движения первичного электрона; проникающий в металл первичный электрон и созданные им вторичные электроны тормозятся благодаря взаимодействию с электронами проводимости. Взаимодействие электронов с ионами решетки учитывается путем рассмотрения упругих соударений электрона с решеткой. Кадышевич учитывает суммарно как рассеяние, обусловленное наличием решетки и ее периодического поля, так и рассеяние, вызванное тепловыми колебаниями решетки. Кадышевичу удается объяснить ряд типичных особенностей вторичной эмиссии, в том числе возрастание коэффициента о при увеличении угла падения первичных электронов ( возрастание тем более быстрое, чем больше скорость первичных электронов) и малые значения 8 для щелочных металлов. В последнем случае концентрация свободных электронов больше, чем у других металлов; следовательно, торможение, обусловленное кулоновым взаимодействием между электронами, тоже больше, а соответствующий полный пробег как первичных, так и вторичных электронов меньше. [48]
Взаимодействие электронов Кадышевич рассматривает классическими методами, пренебрегая обменным взаимодействием. Этот прием он обосновывает тем, что для достаточно больших скоростей сталкивающихся частиц и достаточно больших углов рассеяния, как это имеет место в рассматриваемой задаче, результаты квантового и классического расчета совпадают. В конце своей работы Кадышевич кратко обрисовывает путь решения той же задачи при использовании методов волновой механики. Ему удается объяснить ряд типичных особенностей вторичной эмиссии, в том числе возрастание коэффициента S при увеличении угла падения первичных электронов ( возрастание тем более быстрое, чем больше скорость первичных электронов) и малые значения 8 для щелочных металлов. В последнем случае концентрация свободных электронов больше, чем у других металлов, следовательно, торможение, обусловленное кулоновым взаимодействием между электронами, тоже больше, а соответствующий полный пробег как первичных, так и вторичных электронов меньше. [49]