Max edited section_Kapitel_7_Detecting_nuclear__.tex  over 8 years ago

Commit id: 45c6c8e33ba45436b3959d237f2e2eaa4f03902d

deletions | additions      

       

Fuck väsentliga delarna, här får du allting:\\  $\frac{dE}{dx}=\left( \frac{e^2}{4\pi\epsilon_0}\right)^2\frac{4\pi z^2 N_0Z\rho}{mc^2\beta^2A}\left[ \ln\left( \frac{2mc^2\beta^2}{I}\right)-\ln(1-\beta^2)-\beta^2\right]$  \item \textit{Hur kan man bestämma en partikels räckvidd (range) i material utgående från stopping power?}\\  Man integrerar ekvationen i förra frågan över dess energier.\\  $R=\int_T^0\left(-\frac{dE}{dx}\right)^{-1}dE$  \item \textit{För exaktare kalkyler kan man använda simuleringsprogrammet SRIM som gratis kan laddas ned från \url{http://www.srim.org/}. Prova gärna demo-simuleringarna!}\\  Okej :)  \item \textit{Elektroner förlorar precis som tunga joner sin energi genom coloumbväxelverkan med andra elektroner, men det finns ytterligare en effekt som bidrar i växande grad för energier över 1 MeV. Beskriv hur!}\\  Effekten heter \textbf{Bremsstrahlund} och innebär att elektronerna sänder ut energi eftersom deras bana ofta och snabbt byter riktning vilket utsätter elektronerna för mycket hög acceleration.  \item \textit{(Ingår ej – men för den vetgirige) En känd accelerator i Lund (nationell facilitet) utnyttjar denna princip. Ta reda på hur den fungerar!}\\  blabla  \item \textit{Beskriv hur den fotoelektriska effekten uppstår samt hur den varierar med energi och absorbatormaterialets Z.}\\  Sannolikheten för fotoelektrisk absorbtion ökas som $Z^4$  \item \textit{Studera figur 7.5 och förklara hur hacken i kurvan uppstår.}\\  Hacken hör till bindningsenergierna för de olika elektronskalen.  \item \textit{Förklara hur Comptoneffekt uppstår. Skissa ansatsen för att kunna härleda uttrycket för Comptonspridning, (7.15).}\\  Comptonspridning, process där energirik elektromagnetisk strålning (främst gamma- och röntgenstrålning) sprids mot fria elektroner, varvid strålningen ändrar riktning och våglängd.  \item \textit{Beskriv hur parproduktion sker.}\\  arbildning är skapandet av ett par bestående av en elementarpartikel och dess antipartikel, vanligen från en foton (eller någon annan oladdad boson). Detta är fysikaliskt möjligt såvida tillräckligt med energi finns tillgängligt för att skapa paret (minst den totala vilolägesenergin hos de två partiklarna) samt att omständigheterna tillåter att både energi och rörelsemängd bevaras. Alla andra konserverade kvanttal (rörelsemängdsmoment, elektrisk laddning) hos de producerade partiklarna måste ta ut varandra. D.v.s. varje sådant kvanttal hos de skapade partiklarna skall ha sinsemellan ombytt tecken (+ / -).  \item \textit{Alla tre processerna samverkar och beror på γ-energi och Z, se figur 7.8 och 7.10. Lägg speciellt märke till hur andelen fotoelektrisk effekt kraftigt minskar med sjunkande Z. I laborationen Gammaspektroskopi kommer ni att stöta på plast-scintillatorer (låg-Z) där fotoelektriska effekten är helt försumbar!}\\  Okej!  \item \textit{Den transmitterade intensiteten avtar på olika sätt för tunga joner, elektroner respektive fotoner. Se sammanfattningen i figur 7.11 och läs kommentaren överst på sidan 204!}\\  blabla, gör detta...  \item \textit{Beskriv hur en gasfylld detektor fungerar, ta hänsyn till pålagd spänning. Hur beror utgångspulsernas storlek på deponerad strålningsenergi och pålagd spänning?}\\  \item \textit{Beskriv med vilka fyra processer som pulser skapas i en scintillationsdetektor då strålning faller in mot den.}\\  \item \textit{Hur sker förstärkningen i fotomultiplikatordelen av detektorn?}\\  \item \textit{Beskriv hur en pn-övergång fungerar, vad händer då man lägger på en backspänning?}\\