تاریخچه ی:
اثر تابش بر ماده
تفاوت با نگارش: 1
| | !دید کلی | | !دید کلی |
| - | خواص منحصر به فرد برهمکنش ذرات و تشعشات مختلف منجر به تخریب فیزیولوژیکی سیستم های حیاتی در هنگام پرتو گیری می شود. />
بسیاری از کاربردهای رادیواکتیویته در زمینه های داروسازی و پزشکی نیز نیاز به دانستن مکانیسم های وکنش شعشع با ماده را دارند. |
+ | خواص منحصر به فرد برهمکنش ذرات و تشعشات مختلف منجر به تخریب فیزیولوژیکی سیستم‌های حیاتی در هنگام پرتوگیری می‌شود. بسیاری از کاربردهای ((مواد رادیواکتیو)) در زمینه‌های ((داروسازی)) و ((پزشکی هسته‌ای|پزشکی)) نیز نیاز به دانستن مکانیسمهای رهمکنش نو با ماده را دارند.
{picture file=img/daneshnameh_up/1/17/PH_AS_X.jpg}
|
|
| | !حالتهای برهمکنش | | !حالتهای برهمکنش |
| - | تش با ماده به پنج حالت اساسی بر همکنش می دهد: یونیزاسیون ، انتقال انرژی جنبشی ، برانگیختگی مولکولی و اتمی واکنشهای هسته ای ، و فرآیندهای تشعشعی.
*__یونیزاسیون :__
یونیزاسیون عبارت است از جدا نمودن یک الکترون اتمی از یک اتم جذب کننده برای تشکیل یک جفت یون حاوی یک الکترون منفی و یک یون مثبت با جرم بالاتر. یونیزاسیون اولیه مستقیما بوسیله تشعشع فرودی شروع می شود. یونیزاسیون ثانویه متعقبا بوسیله یونهای تولید شده در پدیده یونیزاسیون اولیه بوجود می آیند. مقدار انرژی مورد نیاز برای تشکیل یک جفت یون بسته به نوع ماده جذب کننده تغییر می کند.
*__انتقال انرژی جنبشی:__
انتقالات انرژی جنبشی برهمکنش هایی هستند که انرژی را بیشتر از مقدار مورد نیاز برای تشکیل جفت به جفت یون می رساند. انتقالات انرژی جنبشی همچنین ممکن است به دلیل برخوردهای الاستیک بین تشعشع ورودی و هسته های جذب کننده رخ دهد.
*__برانگیختگی مولکولی و اتمی:__
برانگیختگی مولکولی و برانگیختگی اتمی حالتهای برهمکنشی هستند که ممکن است حتی زمانی که انرژی انتقال یافته کمتر از انرژی یونیزاسیون جذب کننده باشد ، نیز رخ دهد. با برگشتن الکترونهای اتمی به ترازهای انرژی پایین تر ، اشعه X و الکترونهای اوژه منتشر می شوند.
برانگیختگی مولکولی در حین فرآیندهای انتقالی ، چرخشی و ارتعاشی و نیز در حین برانگیختگی الکترونی رخ می دهد. انرژی برانگیختگی مولکولی در حقیقت بوسیله شکستن پیوند ، لومینسانس یا ایجاد حرارت پراکنده می شود.
*__واکنش های هسته ای:__
واکنش های هسته ای تشعشعات ورودی ، هسته های اتم های جذب کننده می تواند حالتهای مهمی از برهمکنش باشد. این امر مخصوصا برای ذرات باردار و نوترونهای با انرژی بالا صحیح است.
!فرآیندهای تشعشعی />فرآیندهای تشعشعی ، فرآیندهایی هستند که در آنها انرژی الکترومغناطیسی از طریق کند شدن ذرات با انرژی بالا آزاد می شود. این فرآیندهای مورد نظر عبارتند از تولید تشعشع چرنکو و تولید تشع ترمزی.
!تشعشعات واکنش های هسته ای
این تشعشات به دو گروه ، باردار و بدون بار تقسیم می شوند. ذرات باردار شامل ذرات سنگین (مانند α ، پاره های شکافت ، محصولات نشر شده از واکنش هسته ای و ذرات سبک (مانند بتاهای منفی و مثبت) می باشد. />
تشعشعات بدون بار شامل اشعه گاما ، اشعه ایکس ، نوترینوها و نوترونها هستند. این دو گروه از تشعشعات دارای خواص متفاوت در برهمکنش با ماده می باشند.
!تشعشعات باردار />باردار ابتدا با الکترونهای اتم در ماده جذب کننده و از طریق یک سری از پدیده های متعدد با اتلاف انرژی جنبشی و برانگیختگی اتمی یا مولکولی می شوند. بنابراین این تشعشعات به یک شیوه افزایشی و نسبتا قابل پیش بینی انرژی از دست می دهند.
!تشعشعات بدون بار />برعکس تشعشعات باردار ، تشعشعات بدون بار هنگام از دست دادن انرژی بندرت با الکترونهای جذب کننده برهمکنش می دهند و یا اصلا واکنش نمی دهند. بجای یک سری برهمکنش های پی در پی کوچک ، تشعشعات بدون بار غالبا و یا حتی فقط متحمل برهم کنش هایی می گردند که در آنها انرژی خود را کلا از دست می دهند. /> />این برهم کنش ها به اندازه حالت تشعشعات باردار قابل پیش بینی نیست. ممکن است تشعشعات بدون بار با احتمال کم برهمکنش از میان مقدار زیادی از ماده عبور نماید. این حالت برای ذرات باردار وجود ندارد. />
خلاصه تشعشعات بدون بار دارای نفوذ بیشتری نسبت به ذرات باردار با انرژی یکسان هستند. |
+ | تش با ماده به پنج حالت اساسی برهمکنش می‌دهد: ((یونیزاسیون)) ، انتقال ((انرژی جنبشی)) ، ((برانگیختگی اتم|برانگیختگی مولکولی و اتمی)) ، ((واکنشهای هسته ای|واکنشهای هتهای)) و فرآیندهای تشعشعی.
*__~~green:یونیزاسیون~~:__
یونیزاسیون عبارت است از جدا نمودن یک ((الکترون)) اتمی از یک اتم جذب کننده برای تشکیل یک جفت یون حاوی یک الکترون منفی و یک یون مثبت با جرم بالاتر. یونیزاسیون اولیه مستقیما بوسیله تشعشع فرودی شروع می‌شود. یونیزاسیون ثانویه متعاقبا بوسیله یونهای تولید شده در پدیده یونیزاسیون اولیه بوجود می‌آیند. مقدار انرژی مورد نیاز برای تشکیل یک جفت یون بسته به نوع ماده جذب کننده تغییر می‌کند.
*__~~green:انتقال انرژی جنبشی~~:__
انتقالات انرژی جنبشی برهمکنشهایی هستند که انرژی را بیشتر از مقدار مورد نیاز برای تشکیل جفت به جفت یون می‌رسانند. انتقالات انرژی جنبشی همچنین ممکن است به دلیل ((برخورد کشسان|برخوردهای الاستیک)) بین تشعشع ورودی و هسته‌های جذب‌کننده رخ دهد.
*__~~green:برانگیختگی مولکولی و اتمی~~:__
برانگیختگی مولکولی و برانگیختگی اتم حالتهای برهمکنشی هستند که ممکن است حتی زمانی که انرژی انتقال یافته کمتر از ((انرژی یونیزاسیون)) جذب کننده باشد، نیز رخ دهد. با برگشتن الکترونهای اتمی به ترازهای انرژی پایین‌‌تر ، ((اشعه ایکس)) و ((الکترون اوژه|الکترونهای اوژه)) منتشر می‌شوند.
برانگیختگی مولکولی در حین فرآیندهای انتقالی ، چرخشی و ارتعاشی و نیز در حین ((برانگیختگی الکترونی)) رخ می‌دهد. انرژی برانگیختگی مولکولی در حقیقت بوسیله شکستن پیوند ، لومینسانس یا ایجاد حرارت پراکنده می‌شود.
*__~~green:واکنشهای هسته‌ای~~:__
واکنشهای هسته‌ای تشعشعات ورودی ، هسته‌های اتمهای جذب‌کننده می‌توانند حالتهای مهمی از برهمکنش باشد. این امر مخصوصا برای ((ذرات باردار)) و نوترونهای با انرژی بالا صحیح است.
*__~~green:فرآیندهای تشعشعی~~:__
فرآیندهای تشعشعی ، فرآیندهایی هستند که در آنها ((انرژی الکترومغناطیسی)) از طریق کند شدن ذرات با انرژی بالا آزاد می‌شود. این فرآیندهای مورد نظر عبارتند از: تولید ((تشعشع چرنکوف)) و تولید ((تش ترمزی)).
{img src=img/daneshnameh_up/e/ee/alpha-particle5.jpg}
|
!تشعشعات واکنشهای هسته‌ای
*این تشعشات به دو گروه ، باردار و بدون بار تقسیم می‌شوند. ذرات باردار شامل ذرات سنگین (مانند((ذره آْلفا|((α ، پاره‌های شکافت ، محصولات منتشر شده از واکنش هسته‌ای) و ذرات سبک (مانند ((ذره بتا|بتاهای منفی و مثبت))) می‌باشند. تشعشعات بدون بار شامل ((اشعه گاما)) ، اشعه ایکس ، ((نوترینو|نوترینوها)) و ((نوترون|نوترونها)) هستند. این دو گروه از تشعشعات دارای خواص متفاوت در برهمکنش با ماده می‌باشند.
*__~~green:تشعشعات باردار~~:__
تشعشعات باردار ابتدا با الکترونهای اتم در ماده جذب کننده و از طریق یک سری از پدیده‌های متعدد با اتلاف انرژی کم برهمکنش می‌دهند. این پدیده‌ها منجر به تشکیل جفت یونها ، انتقالات انرژی جنبشی و ((برانگیختگی اتم|برانگیختگی اتمی)) یا مولکولی می‌شوند. بنابراین این تشعشعات به یک شیوه افزایشی و نسبتا قابل پیش‌بینی انرژی از دست می‌دهند.
*__~~green:تشعشعات بدون بار~~:__
برعکس تشعشعات باردار ، تشعشعات بدون بار هنگام از دست دادن انرژی بندرت با الکترونهای جذب کننده برهمکنش می‌دهند و یا اصلا واکنش نمی‌دهند. بجای یک سری برهمکنشهای پی در پی کوچک ، تشعشعات بدون بار غالبا و یا حتی فقط متحمل برهمکنشهایی می‌گردند که در آنها انرژی خود را کلا از دست می‌دهند.
این برهمکنشها به اندازه حالت تشعشعات باردار ، قابل پیش بینی نیستند. ممکن است تشعشعات بدون بار با احتمال کم برهمکنش از میان مقدار زیادی از ماده عبور نمایند. این حالت برای ذرات باردار وجود ندارد. خلاصه تشعشعات بدون بار دارای نفوذ بیشتری نسبت به ذرات باردار با انرژی یکسان هستند. |
| | !مباحث مرتبط با عنوان | | !مباحث مرتبط با عنوان |
| | + | *((اشعه ایکس)) |
| | + | *((اشعه گاما)) |
| | + | *((الکترون اوژه)) |
| | *((انواع برهمکنشها)) | | *((انواع برهمکنشها)) |
| - | *(( رهمکن های گوناگون ر ما))
*((قدرت برهمکنش)) |
+ | *((نقل نژی)) />*((انرژی یونیزاسیون)) />*((رانگیختگی مولکولی و ای))
*((برهمکنش فوتون با ماده)) |
| | *((پدیده فوتوالکتریک)) | | *((پدیده فوتوالکتریک)) |
| - | *((پراکنی کامپتون))
*((تولید جفت)) |
+ | *((پدیده کامپتون))
*((تابش))
*((تابش ترمزی))
*((تشعشع چرنکو))
*((تولید جفت))
*((ذره آْلفا))
*((ذره بتا))
*((فرآیندهای تشعشعی))
*((واکنش نور با ماده))
*((واکنشهای هسته‌ای))
*((یونیزاسیون)) |
