Aktivita. Curie (Ci) = rozp.s Ci aktivita 1g 226 Ra (a, T 1/2 = 1600 let) počet rozpadů za jednotku času

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Aktivita. Curie (Ci) = rozp.s Ci aktivita 1g 226 Ra (a, T 1/2 = 1600 let) počet rozpadů za jednotku času"

Ivana Jana Beránková
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 Aktivita počt rozpadů za jdnotku času Curi (Ci) = rozp.s -1 1 Ci aktivita 1g 6 Ra (a, T 1/ = 1600 lt) 1 Bcqurl (Bq) = 1 rozp. s -1 = Ci = 7 pci 1 MBq = 7 mci

2 Dávka množství radiac absorbované objktm Gray (Gy) = 1 J / kg nrgi absorbovaná jdnotkou hmotnosti vlikost poškozní způsobného radiací absorbovanou objktm 1 Sivrt (Sv) = 1 Gy Q Q = quality factor míra nbzpčnosti daného typu zářní Q ~ d dx g b p a rychlé n trmalizované n Q

3 Dávka člověk - limity na ozářní množství radiac absorbované objktm přípustná dávka 1 msv/rok Gray (Gy) = 1 J / kg radiační pracovníci: max. 50 msv/rok doporučno < 0 msv/rok nrgi absorbovaná jdnotkou hmotnosti vážné poškozní organismu: 4 Sv smrtlná dávka: 7 Sv vlikost poškozní způsobného radiací absorbovanou objktm 1 Sivrt (Sv) = 1 Gy Q Q = quality factor míra nbzpčnosti daného typu zářní jdnorázové ozářní d (msv) opakované ozařování Q ~ d dx d (msv / rok) rtg. sknr na ltiši rtg. zubů Mammogram CT skan clého těla Fukushima max. dávka na obyvatl vakuované z místa 68 kosmické zářní.8 přirozné pozadí.4 radioizotopy v těl.8 přirozné pozadí na palubě ltadla 4 Fukushima místo s njvyšším zamořním

4 Dávka standardní pozitronový zářič A = 1 MBq nrgi na rozpad = KV = 501 kv = J nrgi na rozpad na kg = J kg -1 (člověk 100 kg ) max. dávka absorbovaná za rok d = = 0.13 Gy = 130 msv jdnorázové ozářní d (msv) opakované ozařování d (msv / rok) rtg. sknr na ltiši rtg. zubů Mammogram CT skan clého těla Fukushima max. dávka na obyvatl vakuované z místa 68 kosmické zářní.8 přirozné pozadí.4 radioizotopy v těl.8 přirozné pozadí na palubě ltadla 4 Fukushima místo s njvyšším zamořním

5 Účinný průřz tok = počt částic dopadajících na jdnotku plochy za jdnotku času N At 0 F rozptylové cntrum N s počt částic dtkovaných za jdnotku času d d d difrnciální účinný průřz, 1 F dns d m srad 1 d d m clkový účinný průřz d 1barn 10-8 m 100 fm

6 Střdní volná dráha N A dx N - počt atomů na jdnotku plochy A - plocha trčíku dn s, FAN, dx N tot d d FAN dx Pravděpodobnost intrakc jdné částic v trčíku o tloušťc dx: N dx P(x) - pravděpodobnost, ž částic urazí dráhu x bz jakékoliv intrakc w dx - pravděpodobnost, ž částic bud intragovat na úsku x, x + dx P dp 1 wp dx x dx Px wdx wx P x

7 Střdní volná dráha pravděpodobnost, ž částic urazí dráhu x a pak bud intragovat na úsku x, x + dx: F x dx wx wdx průměrná dráha, ktrou částic urazí nž dojd k intrakci: 0 xf x dx 0 xw dx wx 1 w pravděpodobnost, ž částic intraguj při průltu trčíkm o tloušťc dx: P P int int 1 P dx N dx 1 wdx 1 1 dx 1 1 střdní volná dráha dx 1 N dx

8 Intrakc fotonů látkou 1. fotolktrický jv (fotofkt). Comptonův rozptyl 3. tvorba párů Comptonův rozptyl tvorba párů 4. jadrné rakc např. (g, n) základní odlišnosti od nabitých částic: podstatně větší pronikavost (mnší ) fotofkt (absorpc) při průchodu svazku fotonů trčíkm dochází k zslabní intnzity, al n k změně nrgi zslabní intnzity po průchodu trčíkm o tloušťc x: m absorpční koficint I x I 0 mx

9 Fotofkt nrgi vyražného lktronu: h B h - nrgi absorbovaného fotonu B vazbná nrgi lktronu

10 Comptonův rozptyl nrgi rozptýlného fotonu: h ' 1 h h 1 m c cos maximální nrgi lktronu: ( = 180 o ) T g h 1 g h g m c Comptonova hrana

1333 kv) zpětný rozptyl Comptonova hrana maximální nrgi

11 Comptonův rozptyl nrgi rozptýlného fotonu: h ' 1 h h 1 m c cos 60 Co spktrum (NaI scintilátor) fotopaky (1173, 1333 kv) zpětný rozptyl Comptonova hrana maximální nrgi lktronu: ( = 180 o ) T g h 1 g h g m c Comptonova hrana

12 Tvorba párů g g m c 511kV 10kV nutná přítomnost další částic

13 Tvorba párů g g m c 511kV 10kV nutná přítomnost další částic

14 Tvorba párů účinný průřz Z g

15 Tvorba párů GIPS GIPS = Gamma Inducd Positron annihilation Spctroscopy LB LINAC, Hlmholtz Zntrum Drsdn-Rossndorf - : T = 16 MV, frkvnc f = 6 MHz (vzdálnost mzi pulsy 38.5 ns), délka pulsu 5 ps

16 Tvorba párů GIPS GIPS = Gamma Inducd Positron annihilation Spctroscopy

17 Tvorba párů GIPS GIPS = Gamma Inducd Positron annihilation Spctroscopy

18 Tvorba párů NPOMUC FRM II Munich výroba + pomocí pomalých nutronů z raktoru 113 Cd 114 n, g Cd g 9.04 MV g

19 Tvorba párů NPOMUC FRM II Munich

20 Trmalizac pozitronu rychlost ztáty nrgi při pronikání do matriálu (stopping powr): doba trmalizac: S d dx dt v dx v m dt m dx m S d t m f i S d

21 Trmalizac pozitronu snížní kintické nrgi pozitronu 100 kv kt = 0.03 V > 100 V: npružné srážky a lktrony lastický rozptyl na jádrch atomů 0.1 V < < 100 V: xcitac lktronů < 0.1 V: rozptyl na fononch

22 Trmalizac pozitronu > 100 V: npružné srážky a lktrony lastický rozptyl na jádrch atomů t s m m i S d S pro m ~ 100 V t sps 3 gcm max MV hustota max = maximální kintická nrgi + t s 1ps

23 Trmalizac pozitronu 0.1 V < < 100 V: xcitac lktronů kovy xcitac vodivostních - S R m 105 m 5/ F t R m c m S d R pro c << m F = Frmiho nrgi t R F c

24 Trmalizac pozitronu < 0.1 V: rozptyl na fononch S 3 mw Ph 4 = hustota W = dformační potnciál W bf b = /5 /3

25 Trmalizac pozitronu / / 105 F c m b c R c Ph S S m W S Ph 4 3 F R m m S 5/ 105

26 Trmalizac pozitronu < 0.1 V: rozptyl na fononch t Ph f m d C 4tR 1 S 3 c Ph kt clková doba trmalizac t t S t R t Ph př. Cu: t S = 0.93 ps, t R =.86 ps, t Ph = 8.9 ps, t = 1.74 ps

27 Trmalizac pozitronu př. Cu: t S = 0.93 ps, t R =.86 ps, t Ph = 8.9 ps, t = 1.74 ps

Podobné dokumenty

Pozitron teoretická předpověď

Pozitron teoretická předpověď Diracova rovnice: αp c mc x, t snaha popsat relativisticky pohyb elektronu x, t ˆ i t řešení s negativní energií vakuum je Diracovo moře elektronů pozitrony díry ve vaku Paul