Skan6

----_x—- /7 —uam v£^oiva v^ięzjvicii mciuuą odpowiedniego całkowania zależność zasięg-energia. Na rycinie 22.7 przedstawiono tak otrzymaną zależność dla protonów w wodzie.

@@

(22.10)

Relacje zasięg-energia dla elektronów zostały otrzymane prawie wyłącznie na drodze empirycznej. Okazało się, że dla elektronów powyżej 5 keV zależność zasięg (R)-energia (E) można opisać prostym wzorem:

R = AE^m

gdzie A i m są stałymi zależnymi od rodzaju ośrodka.

Graficznie tę zależność w wodzie przedstawiono na rycinie 22.8.

22.3.3. Przechodzenie promieniowania fotonowego (rentgenowskiego, gamma) przez substancję

Fotony jonizującego promieniowania elektromagnetycznego współdziałają z ośrodkiem według trzech różnych mechanizmów: zjawiska fotoelektrycznego, rozproszenia komptonowskiego i zjawiska tworzenia paL.ekktrQri=ri?ozyton. We wszystkich przypadkach bezpośrednim skutkiem współdziałania jest pojawienie się w ośrodku elektronów, zwanych często wtórnymi, które całkowicie lub częściowo przejmują energie fotonów. Te ostatnie ulegają odpowiednio absorpcji lub rozproszeniu. Wtórne elektrony są właściwym czynnikiem jonizującym tkankę w sposób opisany w poprzednim rozdziale.

Zjawisko fotoelektryczne. W zjawisku fotoelektrycznym foton o energii hv wytrąca z atomu elektron i nadaje mu energię kinetyczną ~^WC~Energia fotonu zostaje zużyta na wykonanie pracy potrzeSnefdo przezwyciężenia energii wiązania elektronu W (praca wyjścia) oraz na udzielenie mu energii kinetycznej. Ze zjawiskiem fotoelektrycznym wiąże się więc całkowita absorpcja fotonu (ryc. 22.9).

1 ■>

hv= — mir + W

²_i

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

Atom

Ryc. 22.9. Zjawisko fotoelektryczne.