Радиотехник тизимлар назарияси асослари
Download 6.46 Mb. Pdf ko'rish
|
Atom yadrosi va zarralar fizikasi T.Mo\'minov, A.Xoliqulov)
= - -
. (6.4.1) G am m a-nurlar to ‘lqin uzunliklari 1 0 '" sm dan oshm aydi, bu esa atomlararo masofa 10-8 sm dan ming marotabalar kichikdir. M uhit bilan ta ’sirlashuvni gamma-kvantlar elektromagnit ta’sirlashuviga ko‘ra, amalga oshiradi. Ta’sirlashuv jarayonida gamma kvantyo‘nalishini o ‘zgartirishi - sochilishi, yutilishi, zarra-antizarra juftini hosil qilishi mumkin. G am m a-kvantlar zaryadsiz b o ‘lgani uchun uzoq m asofadan ta ’sir etuvchi kulon kuchi ta ’siriga berilmaydi, m assaga ega bo‘lmagani uchun doimo yorugT ik tezligi bilan harakatlanadi, sekinlashm aydi, toTqin uzunliklari atomlararo masofadan 10“3 m arotabalarkichik boTgani sababli juda kam to ‘qnashadi. Z aryadli zarralardan farqli oT aroq gam m a k vantlar m uhitda o ‘z energiyalarini kamaytirsa ham tezligini o ‘zgartirmaydi, gamma kvantlar uchun m uhitda yugurish m asofasi tushunchasini ishlatib boTm aydi, gamma kvantlar oqimi intensivligi muhit atom elektron va yadrolari bilan ta ’sirlashuvida kamayib boradi. M onoxromatik gamma kvantlar oqimining 1 sekundda 1 sm2 yuzadan o ‘tayotgan intensivligi I, dx qalinlikdan o ‘tganda kamayishi dl boTsin. 0 ‘z navbatida dl kamayishi oqim va qatlam qalinligiga bogTiq: d l = - j u l d x . (6.4.2) 221 www.ziyouz.com kutubxonasi A garm uhitbirjinslibo'lsa, / / doimiy bo‘Iadi. (6.4.2) ifodani integrallab yoza olamiz: / = / 0 (6.4.3) Bu yerda / Q - boshlang‘ich intensivlik, I — x qalinlikdagi muhitdan o ‘tgandan so‘nggi intensivlik, / / -y u tilish yoki kuchsizlanish koeffitsienti. (6.4.3) ifodadagi daraja mx - odchamsiz bo‘lib, gamma kvantlar oqimi muhit qatlamlaridan o ‘ta borib intensivliklari eksponensial kamayib boradi. Muhit qalinligini turlicha ifodalash mumkin, shunga ko‘ra, / / ham turlicha ataladi. / / sm 1 uzunlikbirligigato‘g ‘rik elsa-ch iziq li, p zichlikbirligiga to‘g ‘ri kelsa// /r (sm2/g) massaviy yutilish koeffitsienti deyiladi. keluvchi atom va elektron yutilish (kuchsizlanish) koeffitsientlar ham ishlatiladi. Yutilish koeffitsienti gamma-kvantlarning m uhit bilan ta ’sirini to ‘la xarakterlaydi, chunki u k o ‘rilayotgan jarayonning to ‘la kesim i bilan b o g ‘langan b o‘ladi. G am m a-nurlarning yutilish i asosan fotoeffekt, kompton effekt va elektron-pozitron juffini hosil qilishlik bilan bo‘ladi. Fotoeffekt bilan kompton effekti gamma-nurlarning atom elektronlari bilan to ‘qnashishida yuz bersa, elektron-pozitron jufiti gamma-kvantning atom yadrosi bilan ta’sirida ro‘y beradi va yuqori energiyalarda bu jarayon kesimi ortadi. Gam m a-kvantlar m uhit atom laridagi bog‘Iangan elektronlar bilan ta ’sirlashganda unga o ‘zining hamm a energiyasini berib yutilishi va elektronni urib chiqarsa, bu jarayonga fo to e ffe k t deb ataladi. Erkin elektronlarda fotoeffekt hodisasi yuz berishi mumkin emas, chunki bu holda energiya va impuls saqlanish qonunlari bajarilmaydi. Haqiqatan ham, fotoeffekt erkin elektronlarda bo‘lishi uchun foton va elektronlar energiya va impulslari o ‘zaro teng bo‘lishi kerak: / / A p A 1 6.4.1. Fotoeffekt 222 www.ziyouz.com kutubxonasi / \ (6.4.4) Er _ m jic c V '- / ? 2 ’ (6.4.5) (6.4.4) va (6.4.5) ifodalardan: \ - p = 4 i - p \ = Bu tenglam a P ning p = 0; p = 1 qiym atlarida o ‘rinli bo‘ladi. P = O d a E = T = O bo‘la d i.b = 1 da esa massasi m ' 0 zarra uchun P = 1 ga erishish m um kin emas, demak m a’noga ega emas, fotoeffekt hodisasi kuzatilmaydi. Shunday qilib, fotoeffekt bo‘lishi uchun elektron atom da b og iangan b o iis h i, foton energiyasining bir qismi elektronga berilishi lozim. Bu berilgan energiyaning bir qism i elektronning atom bilan b o g ia n is h energiyasini uzishga va qolgan qismi uning kinetik energiyasi sifatida namoyon b o ia d i: Bu yerda E y gamm a-kvant energiyasi, I( - elektronning / qobiqdagi b o g i a n i s h e n e rg iy a s in i k o ‘rsa tu v c h i io n iz a ts iy a p o te n sia li. T. - fotoelektronning k in etik energiyasi. Fotoeffekt hosil b o iis h i uchun gamma-kvant energiyasi elektronning atomdagi b o g ian ish energiyasidan katta b o iis h i kerak: E y> I . K o‘rinib turibdiki, E y < L b o is a , gamma- kvant K qobiqdagi elektronni urib chiqara olmaydi. U holda fotoeffekt L, M va boshqa qobiqdagi elektronlarda E y< IL b o is a , M, N qobiqdagi elektronlardagina yuz berishi mumkin. F otoeffekt ja ra y o n i ichki K, L va boshqa qobiqdagi elektronlarda yuz b erganda ichki qobiqdagi b o ‘shagan o ‘rin la rg a yuqori qobiqdagi T = E - / . y 1 (6.4.6) 223 www.ziyouz.com kutubxonasi elektronlar o ‘tganlig i uchun fotoeffekt x arak teristik rentgen nurlarni h o s il b o ‘lis h i b ila n k u z a tila d i. O g ‘ ir y a d r o la r d a i chki q obi q energiyalari farqi hisobidan chiquvchi foton energiyasi chet qobiqdagi elektron b o g ‘lanishi energiyasidan katta b o ‘lishi va bu foton chet qobiqdan b o ‘sh b og ‘langan elektronni atom dan chiqarib yuborishi m um kin. C hiqq an ele k tro n g a O je e le k t r o n l a r i deb atalad i. O je elektronlar energiya spektrlari diskret b o ‘ladi. Fotoeffekt ehtim olligi foton energiyasi elektron atom da bog‘lanish energiyasiga yaqin qiym atlarda eng katta bo‘ladi. Foton energiyasining elektron bog‘lanish energiyasidan otrib ketsa, elektron atom da erkin b o ‘lganga o ‘x shab qoladi. S h uning uchun fo to effek t eh tim o ly ati kam ayib ketadi, bog‘lanish energiyasi qancha katta b o ‘lsa, fotoeffekt h o d isa si sh u n ch a k a tta b o ‘lad i. T urli q o b iq d ag i e le k tro n la rn in g bog‘lanish energiyasi h a rx il boTgani uchun bu elektronlardafotoeffekt boTish ehtim oli, y a ’ni fotoeffekt kesimi ham keskin o ‘zgaradi. G am m a-kvant energiyasiga fotoeffekt kesim ining bogTiqlik grafigi 6.7-rasm da k o ‘rsatilgan. Download 6.46 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling