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【分享】基础知识--γ射线

太白金星

2009/08/14

噪声/辐射等检测

γ 射线是不带电的中性粒子(也即是电磁波), 波长短于0.2埃的电磁波。首先由法国科学家P.V.维拉德发现，是继α、β射线后发现的第三种原子核射线。γ射线是因核能级间的跃迁而产生，原子核衰变和核反应均可产生γ射线，其静止质量等于零,也称为光子. 当γ射线和物质相互作用时,同带电粒子与物质的相互作用情况大不相同,γ射线不能使物质直接电离和激发,也没有射程的概念.γ 射线与物质相互作用有3种主要形式, 即光电效应,康普顿效应和电子对效应. 能量较低的γ射线, 在物质中主要产生光电效应;中等能量时,主要产生康普敦效应;而能量较高时, 主要是电子对效应. 3种效应都会产生能使物质的原子电离或激发的次级电子, 而次级电子在物质中的射程不长,所以在考虑对γ射线的屏蔽时,不需要另外采取防护措施. 这就是说, 3种效应产生次数的多少,即是物质吸收γ辐射多少的标志. 理论和实践都证明, 光电效应正比于吸收物质的原子序数Z的4次方,康普顿效应正比于Z/A, 而电子对效应正比于Z 平方.因此屏蔽γ射线时,以采用原子序数高的重物质为最好,例如铅.
通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。γ射线有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制。γ射线对细胞有杀伤力，医疗上用来治疗肿瘤。
γ射线是一种强电磁波，它的波长比X射线还要短，一般波长＜0．001纳米。在原子核反应中，当原子核发生α、β衰变后，往往衰变到某个激发态，处于激发态的原子核仍是不稳定的，并且会通过释放一系列能量使其跃迁到稳定的状态，而这些能量的释放是通过射线辐射来实现的，这种射线就是γ射线。
γ射线具有极强的穿透本领。人体受到γ射线照射时，γ射线可以进入到人体的内部，并与体内细胞发生电离作用，电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子，如蛋白质、核酸和酶，它们都是构成活细胞组织的主要成份，一旦它们遭到破坏，就会导致人体内的正常化学过程受到干扰，严重的可以使细胞死亡。
γ射线在物质中的吸收
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g射线通过物质时，由于光电效应、康普顿效应和电子对生成而损失能量，并逐渐被物质吸收。物质对g光子阻挡能力用半值厚度(half value layer)表示，半值厚度即使g光子活度减弱一半所需要的物质厚度。

半值厚度与入射光子能量和介质密度有关，入射光子能量越低，介质密度越大则半值厚度越小，即物质对射线的阻挡作用越强。故g射线常用密度大的物质进行防护

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猫

第1楼2009/08/14

天文学家喜欢这个射线，探测γ射线爆发，可以推测宇宙中不同寻常的事件。

0

太白金星

第2楼2009/08/15

对人不好！
watericecat 发表:天文学家喜欢这个射线，探测γ射线爆发，可以推测宇宙中不同寻常的事件。

0

猫

第3楼2009/08/15

地球大气会保护我们的。
jingsheng 发表:对人不好！

0

太白金星

第4楼2009/08/15

确切地说大气电离层。
watericecat 发表:地球大气会保护我们的。

0

猫

第5楼2009/08/15

SWIFT，很著名的一个探测器。

0

太白金星

第6楼2009/08/15

过去都用高压电离锅比对测量宇宙伽马射线，来校核辐射源发出的伽马射线能量。

0

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