Sahifa 1 Radioaktivlik, radionuklidlar va nurlanish

Sahifa 82

zitronlar). Pozitron nurlanishi ham anihillatsiya bilan birga keladi

nurlanish (0,51 va / yoki 1,02 MeV energiya bilan).

Kosmik nurlanish birlamchi nurlanishdan iborat, post

kosmosdan tushish va ikkilamchi nurlanish, shovqin

birlamchi nurlanishning atmosfera bilan o'zaro ta'siri natijasida

Roy.

Kosmik nurlar - bu yuqori zarralar oqimi

Yerdan dunyoga tushadigan energiya (1 dan 1012 GeV gacha)

sayr qilish (birlamchi nurlanish), shuningdek, bu zarralar tomonidan hosil qilingan

atmosferaning atom yadrolari bilan o'zaro aloqada, ikkilamchi

elementar zarrachalardan iborat nurlanish. Asosiy bo'shliq

nurlar protonlar (90%), a-zarralar (7%), boshqa atom yadrolaridan,

eng og'irgacha va oz sonli elektronlar, holat

katta energiya taxtlari va fotonlari. Boshlang'ich saylovlarning aksariyati

kosmik nurlar Yerga Galaktikadan keladi va faqat kichik

ularning ba'zilari quyoshning faolligi bilan bog'liq. Kosmik nurlar oqimi

Yer yuzasi 1 qism / sm2 / s ni tashkil qiladi.

Kosmik nurlarning tarkibiy qismlaridan biri - neytrinlar - asoslar

o'rganish bilan bog'liq neytrino astronomiyasi

yerdan tashqari manbalardan trino (Quyosh, yulduzlar). Kosmik rentgen

yangi nurlanish - kosmik jismlarning elektromagnit nurlanishi

foton energiyasi 100 eV dan 105 eV gacha. Diskret bor

kosmik rentgen nurlanishining manbalari va tarqoq fonlari

niya. Galaktik manbalar asosan neytrondir

yulduzlar va qora tuynuklar, sharsimon yulduz klasterlari va ekstragalaksgacha

tika manbalari - kvazarlar, individual galaktikalar va ularning klasterlari.

Kosmik nurlanishning ionlashtiruvchi tarkibiy qismidagi o'zgarishlar

Yer magnit maydonining birlamchi yadrolarini burishidan kelib chiqadi

kosmik nurlanish. Tufayli samarali doza darajasi

atmosferadagi kosmik nurlanishning ionlashtiruvchi komponenti

dengiz sathi, ekvatorda yiliga 260 ^ 270 mSv /, shimoliy shi

rotach - yiliga 270 ^ 290 mSvv. Natijada yuzaga keladigan samarali dozalar

kosmik nurlanishning neytron komponenti, bir necha bor

ionlashtiruvchi komponentdan past, ammo sezilarli darajada bog'liq

mintaqaning kengligi va ekvatorial kengliklarda teng, yiliga 31 mSV / s, yilda

qutbli - yiliga 95 mSv.

Balandlik bilan, Yer relyefidagi tebranishlar chegarasida, har yuzga

metrdan balandlikda, yillik samarali doz oshib boradi

Atmosfera qatlamining pasayishi tufayli 10 mSv. Balandlikdan

2,0 km, bu o'sish tobora ortib bormoqda.

Klassik nazariya nurlanishni emissiya sifatida ko'rib chiqadi

tezlashtirilgan harakatlanuvchi elektr zaryadi bo'lgan elektromagnit to'lqinlar

xonimlar. Bu radiatsiya jarayonlarining ko'plab o'ziga xos xususiyatlarini tushuntiradi,

ammo jismlarning issiqlik nurlanishiga, shuningdek nurlanishiga tavsif bermaydi

atomlar va molekulalar. Etarli tavsif faqat quan doirasida mumkin

110

83-bet

nazariya, nurlanish teskari deb faraz qiling

kvant tizimlarining holati o'zgarganda fotonlar hosil bo'lishi (masalan,

atomlar).

Maydonning eng oddiy manbai bu nuqta zaryadi. Dam olish paytida

zaryaddan nurlanish yo'q. Bir xil harakatlanuvchi zaryad (ichida.)

bo'shliq) ham nurlanish manbai bo'lishi mumkin emas. Zaryad harakatlanmoqda

tezlashadi, radiatsiya hosil qiladi. Radiatsiya kelib chiqadi

ta'sir qilish natijasida moddadagi zaryadlangan zarrachalarning sekinlashishi

ularning yadrolari va atomlari elektronlarining coulomb maydonlari tormozlanish deb ataladi

nurlanish.

Atom radiatsiya manbai ham bo'lishi mumkin. Tizim yadrodan va

Coulomb maydonida harakatlanadigan elektron ichida bo'lishi kerak

diskret holatlardan biri (ma'lum energiya darajasida). Qachon

barcha holatlar, asosiy holatdan tashqari (ya'ni, eng past energiyaga ega)

gyu) beqaror. Ajablangan holatdagi atom, ha

agar u ajratilgan bo'lsa, u past energiya holatiga o'tadi. Bu

kvant o'tish foton emissiyasi bilan birga keladi; bunday radiatsiya

u o'z-o'zidan (o'z-o'zidan) deb nomlanadi. Energiya olib ketildi

foton Ey = ha>, boshlang'ich energiyalari orasidagi farq tengdir i va yakuniy j bilan

atomning pozitsiyalari (ei> Ej, £ Y = ei - j N. Bor radiatsiya chastotalari uchun formulasi

kabi ko'rinadi:

(2)

P

Ushbu formula chastotalarning diskret to'plamini belgilaydi (va, iz)

xususan, to'lqin uzunliklari) atomning nurlanishi. U spektrlarning nima uchun ekanligini tushuntiradi

atomlarning nurlanishlari "chiziqli" xarakterga ega - har bir spektr satri

berilgan moddaning atomlarining kvant o'tishlaridan biriga to'g'ri keladi.

Nurlanishning kvant nazariyasi intensivlikdagi farqni qanday tushuntirishga imkon beradi

turli chiziqlarning intensivligi va uning ichida intensivlikning taqsimlanishi

har bir chiziq, xususan, spektral chiziqlarning kengligi.

Elektromagnit nurlanish manbalari nafaqat bo'lishi mumkin

atomlar, shuningdek, yanada murakkab kvant tizimlari. Molekulalarning nurlanishi

atomlarning nurlanishiga qaraganda ancha murakkab spektrlarga ega. Radiatsiya uchun

atom yadrolarining, individual kvantlarning energiyasining katta bo'lishi odatiy holdir

(y-kvant), nurlanish intensivligi past. Elektromagnit nurlanish

avlod elementar zarrachalarning o'zaro o'zgarishi natijasida paydo bo'ladi (kuni)

Masalan, elektronlar va pozitronlarni yo'q qilish).

Elektromagnit nurlanish keng energiyaga ega va

turli xil manbalar: atom yadrolari va bremsstrahlungning y-nurlanishi

tezlashtirilgan elektronlar, radio to'lqinlar va boshqalar (1-jadval).

111

84-bet

Yorliq. 1. Elektromagnit nurlanishning xususiyatlari.

Energiya, eV

To'lqin uzunligi, m

Chastota, Hz radiatsiya manbai

109

10-16

1024

Tormozlanish radiatsiyasi

105

10-12

1020

Yadrolardan gamma nurlanishi

103

10-10

1018

Rentgen nurlanishi

101

10-8

1016

Ultraviyole nurlanish

10-1

10-6

1014

Ko'rinadigan yorug'lik

10-3

10-4

1012

Infraqizil nurlanish

10-5

10-2

1010

Mikroto'lqinli radiatsiya

10-7

yuz

108

Ultra yuqori chastotalar

10-9

102

106

Yuqori chastotali radio to'lqinlar

10-11

104

104

Past chastotali radio to'lqinlar

Dan rentgen nurlanishini olishning asosiy usuli bilan

rentgen trubkasi yordamida to'lqin uzunliklarining keng doirasi olinadi,

bu rentgen spektri deb ataladi.

X-ray spektrlari bu emissiya va yutilish spektrlari

Rentgen nurlari, ya'ni uzunlik oralig'idagi elektromagnit nurlanish

to'lqinlar 10-8 ^ 10-12 m (chastota diapazoni 3-1016 ^ 3-1019 Hz).

Rentgen naychasining emissiya spektri quyidagicha

uzluksiz tormozlash va xarakterli rentgen nurlarini joylashtirish

spektr. Keng "doimiylik" doimiy spektr deb ataladi. Yoqilgan

unda ortda qolgan keskin cho'qqilar xarakterli deyiladi

Rentgen nurlanish liniyalari.

Garchi butun spektr elektronlarning materiya bilan to'qnashuvi natijasidir

holati, uning keng qismi va chiziqlari paydo bo'lish mexanizmlari har xil.

Shakl: 2. Odatda rentgenografiya

spektr. Doimiy spektrdan iborat

(doimiy) va xarakterli chiziqlar

(o'tkir cho'qqilar). Lines К1а (2) va Л'1р (1) hovliqish

tezlashtirilgan o'zaro ta'sir tufayli kabinalar

ichki K- elektronlari bo'lgan elektronlar

qobiq.

Davomiy

rentgenogramma

tez zaryadlangan spektr chiqaradi

ularning sekinlashishi natijasida zarralar

maqsadli atomlar bilan o'zaro aloqada bo'lganda

na; bu spektr faqat bomba ta'sirida sezilarli darajada kuchayadi

elektronni nishonga olish. Tormozlovchi rentgen nurlarining intensivligi

yuqori chastotali chegaraga qadar barcha chastotalar bo'yicha taqsimlangan nurlar

n0, bu erda foton energiyasi hn0 dastlabki bombardi energiyasiga teng

elektronlar. Ushbu chastota qisqa to'lqinli

112