109565

Promieniowanie gamma to wysokoenergetyczna forma promieniowania elektromagnetycznego. Za promieniowanie gamma uznaje się promieniowanie o energii kwantu większej od 10 keV, co odpowiada częstotliwości większej od 2,42 EHz, a długości fali mniejszej od 124 pm. Zakres ten częściowo pokrywa się z zakresem promieniowania rentgenowskiego. W wielu publikacjach rozróżnienie promieniowania gamma oraz promieniowania X opiera się na ich źródłach, a nie na długości fali. Promieniowanie gamma wytwarzane jest w wyniku przemian jądrowych albo zderzeń jąder lub cząstek subatomowych, a promieniowanie rentgenowskie, w wyniku zderzeń elektronów z atomami. Promieniowanie gamma jest promieniowaniem jonizującym i przenikliwym. Nazwa promieniowania gamma pochodzi od greckiej litery

Promieniowanie gamma przechodząc przez materię ulega pochłanianiu (wielkość poclrłaniania zależy od energii promieniowania). Za pochłanianie promieniowania gamma odpowiadają następujące zjawiska:

1.    wewnętrzny efekt fotoelektryczny (Photo) w wyniku którego promieniowanie gamma oddaje energię elektronom odrywając je od atomów lub przenosząc na wyższe poziomy energetyczne,

2.    rozpraszanie comptonowskie (Compton) słabo związane lub swobodne elektrony doznają przyspieszenia w kierunku rozchodzenia się promieniowania. W pojedynczym akcie oddziaływania następuje niewielka zmiana energii kwantu gamma. W wyniku oddziaływania z wieloma elektronami kwant gamma wytraca swą energię. Jest to najważniejszy sposób oddawania energii przez promieniowanie gamma.

3.    kreacja par elektron-pozyton (Pair), kwant gamma uderzając o jądro atomowe powoduje powstanie par cząstka-antycząstka (warunkiem zajścia zjawiska jest energia kwantu gamma > 1,02 MeV - dwukrotnej wartości masy spoczynkowej elektronu),

4.    reakcje fotojądrowe - niezwykle rzadkie, występuje przy odpowiednio dużej energii promieniowania (Ey>18,6 MeV}. W tym oddziaływaniu promieniowanie gamma oddaje energię jądrom atomowym wzbudzając je. Wzbudzone jądro atomowe może wypromieniować kwant gamma, ulec rozpadowi lub rozszczepieniu.

I.    Cel ćwiczenia:

•    Zapoznanie się z podstawami dozymetrii promieniowania jonizującego.

•    Zbadanie zależności natężenia promieniowania od odległości od źródła.

•    Zapoznanie się z pojęciami: aktywności i dawki promieniowania.

•    Zapoznanie się z pojęciem „tła naturalnego” i zmierzenie jego poziomu.

•    Badanie własności absorpcyjnych promieniowania gamma różnych materiałów.

II.    Wykonanie ćwiczenia:

1.    Przed przystąpieniem do doświadczenia zapoznałyśmy się z działaniem

dozymetru.

2.    Pierwszą czynnością było 10-krotne wyznaczenie tła promieniowania.

Otrzymane wartości umieściłyśmy w tabeli I.

Tabela I. Pomiar mocy równoważnika dawki dla promieniowania tła.

Nr	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Tło [pSv/h]	0,15	0,12	0,11	0,10	0,12	0,06	0,12	0,13	0,11	0,0 8