711

Wychodząc zc wzoru (22.7). można otrzymać dla cząstek ciężkich metodą odpowiedniego całkowania zależność zasięg-cncrgia Na rycinie 22.7 przedstawiooo tak trzymaną zależność dla protonów w wod/ic.

Relacje zasięg-energia dla elektronów zostały otrzymane prawie wyłącznie na drodze empirycznej. Okazało się. że dla elektronów powyżej 5 kcV zależność zasięg (/?»-encrgia (E) można opisać prostym wzorem:

R-AET    (22.10)

gd/ic A i m m uatymi zależnymi od rodzaju oiredka

Graficznie tę zależność w wodzie przedstawiono na rycinie 22.8.

22J.3. Przechodzenie promieniowania fotonowego {rentgenowskiego, gamma) przez substancję

Fotony jonizującego promieniowania elektromagnetycznego współdziałają z ośrodkiem według trzech różnych mechanizmów: zjawiska foroclektryczncgo. rozproszenia komptooowskiego i zjawiska tworzenia par elektron-pozyton. We wszystkich przypadkach bezpośrednim skutkiem współdziałania jest pojawienie się w ośrodku elektronów, zwanych często wtórnymi, które całkowicie lub częściowo przejmują energie fotonów. Tc ostatnie ulegają odpowiednio absorpcji lub rozproszeniu. Wtórne elektrony są właściwym czynnikiem jonizującym tkankę w sposób opisany w poprzednim rozdziale.

Zjawisko fotoeiektryczne. W' zjawisku fotoclcktrycznym foton o energii hv wytrąca z atomu elektron i nadaje mu energię kinetyczną \ mr\ Energia fotonu zostaje zużyta na wykonanie pracy potrzebnej do przezwyciężenia energii wiązania elektronu W (praca wyjścia) oraz na udzielenie mu energii kinetycznej. Ze zjawiskiem fotockktrycznym w iąże się więc całkow ita absorpcja fotonu (ryc. 22.9).

hv= \ imr ♦ W

Atom pozbawiony elektronu staje się jonem dodatnim Wybity elektron, tak zwany fotoclckiron. zderza się z sąsiednimi atomami jonizując je. przy czym traci

Alom

Ryc. 22.9. Zjawisko fotoelektiyczne.

711

V •'