skanowanie0004 (221)

4911

Prawdopodobieństwo wystąpienia togo zjawiska roBnl* wzrostem liczby porządkowej Z' atomów obnoibonio o£A| zmniejszeniem energii fotonu promieniowania y.

mmmęmm Comptona padający foton ulega rozprouKttfllU mm

i porusza się dalej pod powitym )• i\t mu do pierwotnego kierunku, przy czym energia fotonu rozprOBMIltflfl jest mniejszą niż energia.; fotonu pierwotnego. Zmiana k IoiumIoi rd-^fiti¹'- •^Ó^odd-^dmdźli^ta'' • usunięcie fotonu z wiązki. Zjawllfl Comptona odgrywa ważną rolę przy energiach fotonu od 0,1 u* do 2,5 MeV.

Zjawisko tworzenia par elektron-pozyton w kulombowakim j9@iu jądra atomowego zachodzi wówczas, gdy energia kwantu przewyższa podwó jną energię spoczynkową elektronu równą 1, II MeV. Jest ono dominujące przy pochłanianiu fotonów i znacznej energii w ciałach złożonych z pierwiastków o <11 nil«| liczbie atomowej.

Oddzią;ł;y$ąnie promieniowania elektromagnetycznego z malm tą zależy jedynie od energii kwantów, natomiast nie zależy od |n|| pochodzenia. Dla przedziału energii obejmującego zarówno prm mieniowanie r, jak i rengenowskie X (promieniowanie eloktra« magnetyczne emitowane w wyniku przejść elektronowych w mach) oddziaływanie kwantów promieniowania elektromagnetycznoya z materią jest identyczne. Ponieważ energia kwantiótf rentgenowskich jest na ogół mniejsza od 1,022 MeV, dlatogf osłabienie wiązki promieni X zachodzi przede wszystkim wsku I ni dwóch zjawisk: fotoelektrycznego i Comptona.

Defektoskopia promieniowaniem jądrowym

Ponieważ wartość współczynnika absorpcji promieniowania ? silnie zależy od rodzaju absorbującego materiału, jest ono wykorzystywane do wykrywania wad materiałowych. Wykorzystujgjjjfi promienie y lub X do wykrywania defektów materiału stosuje się te same metody badawcze. Bardzo ważną zaletą tych metod jest ich nieniszczące działanie na materiał. Źródło kwantów [f lub X) umieszcza się w określonej odległości od badanego przedmiotu, zaś z drugiej jego strony ustawia się detektor w celu rejestracji kwantów, które prześwietliły ten przedmiot. Metoda l/> pozwala określić położenie i rozmiary takich defektów, jak np. źle zaspawane miejsca, pęcherze gazowe, pęknięcia, nierówności metalu itp. Jako źródło promieni y stosuje się odpowiedni izotop promieniotwórczy, którego wybór zależy głównie od gęstości kontrolowanego' materiału i rozmiarów prześwietlanego przedmiotu. Na przykład optymalne grubości n tali przy badaniu defektów z zastosowaniem takich źródeł

.....    -    BW    ...    155_    192-    152—    154-

promieniotworczych r jak Eu.* Ir,    Eu,    Eu,

^ł37Cs i ⁶⁰Co wynoszą odpowiednio 1-10 mm , 10-40 mm , 20-50 mm,    25-50 mm, 25-80 mm i 60-200 mm. Aktywność źródła

promieniowania dobiera sję w zależności od czułości detektora promieni y, własności materiału^ a w szczególności grubości prześwietlanego przedmiotu. W stosowanych w przemyśle, metodach defektoskopii gamma używa się detektora w postaci rentgenowskiej błony fotograficznej umieszczonej w elastycznej, szczelnej dla światła widzialnego kasecie, którą mocuje się hfi^pośrednio na badanym przedmiocie. Umieszczając błonę fotograficzną między foliami z materiału o dużej gęstości i dużej liczbie .atomowej, np. z ołowiu;można skrócić czas ekspozycji 2-3 razy (działanie promieni y wzmacniają fotoelektrony pochodzące z materiału folii). Ostrość otrzymanego obrazu zależy od położenia defektu względem błony fotograficznej', w przypadku kiedy istotne jest tylko stwierdzenie istnienia defektu w materiale, bez potrzeby uwidocznienia jego rozmiarów, położenia i charakteru, detektorami mogą być komory jonizacyjne lub liczniki scyntylacyjne. W celu wizualizacji w defektoskopii gamma stosuje się detektor w postaci ekranu scyntylacyjnego lub przetwornika elektronooptycznego. Pozwala to' na pełną automatyzację kontroli, materiałów lub gotowych wyrobów. Do badania elementów o dużych rozmiarach (ok. 0,5 m) stosuje się kwanty promieniowania elektromagnetycznego, powstające przy hamowaniu wiązki elektronów otrzymanej z betatronu lub synchrotronu.