Рассеяние обратное частиц

Основной целью Рэлея было объяснение синего цвета неба. Для этого он разработал теорию рассеяния света частицами (1871 г.), согласно которой яркость рассеянного света обратно пропорциональна четвертой степени длины волны света. Следовательно, если исходный свет — белый, то рассеянный свет обогащается коротковолновыми компонентами и приобретает голубой оттенок, характерный также для многих коллоидных систем при боковом освещении, тогда как в проходящем свете остается больше длинноволновых компонент, которые придают ему красный оттенок. Позднее Рэлей, как и Планк, предположил, что рассеяние вызвано молекулами воздуха. Это предположение опроверг Л. И. Мандельштам в своей диссертации (1907 г.), показав, что основная часть рассеянного света обусловлена флуктуациями плотности в атмосфере. [c.20]

Обратное рассеяние Р-частиц веществом зависит от их энергии, толщины слоя абсорбирующего материала и порядкового номера абсорбирующего элемента. Связь между толщиной слоя т, обеспечивающего наибольшее отражение Р-частиц веществом, и максимальной энергией р-излучения (МэВ) выражается формулой [c.305]

Рассеяние света частицами было изучено Рэлеем, который вывел закон рассеяния света, согласно которому интенсивность рассеянного света (I) прямо пропорциональна числу частиц (п), квадрату объема частиц и обратно пропорциональна четвертой степени длины волны Ск ) падающего света. [c.126]

Однако результаты опыта Резерфорда (рис. 8) показали, что 1) для подавляющего большинства -частиц фольга прозрачна и они проходят сквозь нее, не изменяя своего первоначального направления 2) наблюдаются о-частицы, рассеянные под разными углами в 3) с увеличением угла рассеяния в число рассеянных а частиц убывает 4) ничтожная часть а-частиц (примерно 1 частица на 10000) отбрасывается в обратном направлении, т.е. в = 180 . Летящая о-части-ца, имеющая энергию несколько МэБ, может быть отброшена назад только при [c.23]

Плотности алюминия и Si близки, однако модуль упругости керамики намного больше, поэтому повышение содержания Si увеличивает скорость звука. Рост содержания Si от О до 20 % повышает коэффициент затухания (примерно вдвое), что объясняется увеличением рассеяния на частицах наполнителя. При постоянстве состава материала уменьшение размеров частиц как алюминия, так и Si увеличивает скорость звука. Для материала с размерами частиц алюминия 25 и 100 мкм повышение содержания Si увеличивает затухание, однако, если частицы алюминия имеют размер 180 мкм, наблюдается обратное. Это требует дополнительного исследования. Частота УЗ не влияет на скорость звука. С ростом частоты затухание растет. [c.798]

Для частиц, размеры которых малы по сравнению с длиной волны падающего света, рассеяние пропорционально квадрату эффективного радиуса, а полное рассеяние совокупностью частиц аддитивно. Поэтому в коэффициент мутности т входит в качестве сомножителя значение концентрации частиц. Интенсивность рассеяния изменяется также обратно пропорционально четвертой степени длины волны падающего света. [c.237]

По Рэлею, интенсивность рассеяния света частицей вперед и назад одинакова, пропорциональна квадрату объема частицы и обратно пропорциональна длине волны в четвертой степени. На практике формулу (2.12) считают справедливой для р < 0,3. Точность вычисления индикатрисы рассеяния в этом случае составляет 2—3%. [c.23]

Счетчики Гейгера — Мюллера в отсутствие радиоактивных препаратов всегда регистрируют некоторую скорость счета. Эта скорость счета называется фоном счетчика. Фон появляется потому, что счетчик регистрирует космическое излучение и излучение радиоактивных загрязнений окружающих предметов. Кроме того, в счетчике образуются так называемые ложные импульсы. Для снижения фона счетчика его помещают в свинцовую защиту (домик). Внутренняя часть домика обычно покрыта или алюминием, или плексигласом, что заметно снижает обратное рассеяние Р Частиц от свинца. [c.50]

Использование радиоактивных изотопов в качестве меченых атомов практически затронуло все области науки и техники [1, 2].Имеются все основания утверждать, что эффект взаимодействия излучения с веществом вскоре будет более важным критерием нри выборе источника, чем вид излучения или частиц, эмитируемых данным источником. К числу таких взаимодействий относятся ноглощение, обратное рассеяние р-частиц, тормозное излучение, характеристическое рентгеновское излучение, возбуждаемое р-частицами и флуоресцентное рентгеновское излучение, возбуждаемое у-излучением, и многие другие. [c.233]

В настоящее время мы занимаемся изучением двух других аспектов обратного рассеяния р-частиц — энергетическим и угловым распределением. [c.234]

В некоторых случаях практического применения обратного рассеяния [7, 8] мон но воспользоваться изменением энергии рассеянных р-частиц, подвергнув их фильтрации. [c.234]

При изучении обратно рассеянных р-частиц на большом р-спектрометре мы обнаружили большие энергетические потери в более легких элементах и несколько меньшие — в тяжелых. Экспериментальные данные по относительному обратному рассеянию, полученные на этом прецизионном приборе, еще раз подтверждают вывод о зависимости обратного рассеяния от и ее линейности в каждом периоде. Данные результаты, кажется, говорят о том, что уменьшение энергии А , умноженное па среднее число р-частиц, также измененное, остается постоянным. Это трудно установить с высокой точностью, однако можно почти определенно утверждать, что полная энергия, потерянная в процессе обратного рассеяния, не зависит от Ъ. Часто можно слышать, как, говоря об изотопе, называют его чистым р-излучателем , и это подтверждается каталогами тех предприятий, которые производят и распространяют радиоизотопы. Однако все такие источники наряду с Р-частицами создают внутреннее тормозное излучение. Так как многие р-излучающие изотопы являются продуктами деления, они, вероятно, содержат как р-, так и у-излучающие примеси. [c.234]

Если имеются два одинаковой формы препарата одного изотопа, приготовленные на различных подложках, то можно сравнить их активности, если принять во внимание различие в величине обратного рассеяния Р-частиц от различных подложек. В случае измерения скоростей счета двух препаратов в одинаковых условиях все поправки (см. уравнение стр. 85), за исключением поправок на обратное рассеяние сокращаются (см. раб. 4.2). Активность неизвестного препарата определяется из уравнения [c.86]

Лучше всего приготовлять точечный препарат на острие плексигласового конуса. Для более точного определения телесного угла перед счетчиком помещают алюминиевую диафрагму, отверстие которой меньше окошка счетчика (рис. 51). Эффективность регистрации ер торцовым счетчиком Р-ча-стиц с максимальной энергией больше 0,7 Мэе принимается равной 100%. Поправку, связанную с возникновением ложных импульсов м, можно приравнять единице, если используется блок регулировки мертвого времени, на котором установлено время, меньшее мертвого времени счетчика. В этом случае не будут регистрироваться ложные импульсы. Поправку ц можно приравнять единице, если внутренние стенки домика изготовлены из материала (например, пластмассы), для которого можно пренебречь обратным рассеянием р-частиц. [c.93]

Так как величина (Nad) представляет собой толщину кристалла, уравнение (27) предсказывает, что расширение угла рассеяния обратно пропорционально толщине кристалла. Важно провести различие между расширением линии, обусловленным размерами кристалла, и расширением, вызванным нарушением кристаллической решетки. Толщина кристалла служит мерой величины частицы. [c.167]

С ростом размера частиц изменяются и закономерности поляризации света (рис. У.26). Степень поляризации света, рассеянного крупными частицами, зависит от их размеров и формы. Интенсивность рассеяния света перестает быть симметричной по направления.м лучей. Для крупных сферических частиц оиа больше в направлении падающего потока по сравнению с обратным направлением (см. рис. У.2б). [c.298]

Зависимость эффекта обратного рассеяния Р — частиц от атомного номера вещества подложки [c.19]

Зависимость коэффициента обратного рассеяния Р-частиц от толщины (I рассеивателя для двух веществ с различными атомными номерами изображена графически на рис. 6. [c.25]

Рис. 6. Зависимость коэффициента обратного рассеяния р-частиц от тол-шины рассеивателя для двух различных веществ.

По теории Рэлея — Ми, рассеяние малыми частицами обратно пропорционально длине волны в четвертой степени благодаря рассеянию в основном частицами молекулярных размеров мы видим голубой цвет неба и красный цвет заката. Для химических систем показатель степени может меняться от —4 до —2 главным образом из-за наличия более крупных частиц, что указывает на постепенный переход от рэлеевского рассеяния к рассеянию Тиндаля. [c.182]

Поправка на обратное рассеяние а-частиц от подложки не учитывается, так как даже для тяжелых материалов с большим Z эта поправка мала. [c.255]

Обратное рассеяние а-частиц, испускаемых активным осадком на металлических поверхностях, вычислялось по методу Кроуфорда [77]. Поправка на обратное рассеяние а-частиц RaA равнялась 1,46% для Ra соответственная величина равнялась 1,20%. Для получения этих значений производилась интерполяция величин, приведенных в таблице Кроуфорда для материалов мишени, причем предполагалось, что соответственная поправка изменяется в зависимости от пробега приблизительно как -pLr-. Отсюда [c.171]

Постоянная а, как указывалось на стр. 169, известна с погрешностью, не превышающей 1,5% и обусловленной недостаточно точными данными о распределении продуктов распада радона между газом и поверхностями электродов камеры. Другие систематические ошибки в определении точки пересечения теоретической кривой дискриминации с осью координат, например погрешности, связанные с поправкой на обратное рассеяние а-частиц, должны быть значительно меньше 1%. [c.178]

Хотя обычно не удается измерить интенсивность рассеяния под углом 0°, ее можно получить линейной экстраполяцией прямой к оси ординат. При прочих равных условиях интенсивность рассеяния под нулевым углом пропорциональна молекулярному весу или объему частицы. При рассеянии под этим углом не обнаруживается различия между фазами амплитуды вторичных волн аддитивны, и, следовательно, результирующая амплитуда пропорциональна числу эффективных электронов в частице. Интенсивность излучения, рассеянного одной частицей, пропорциональна квадрату числа электронов или квадрату ее молекулярного веса. Однако, поскольку при данном количестве вещества число частиц обратно пропорционально их величине, мы имеем прямую пропорциональную зависимость интенсивности от молекулярного веса для всей системы. [c.198]

Однажды Гейгер подошел ко мне и сказал Не считаете ли Вы, что юный Марсден, которого я обучаю методам наблюдения радиоактивности, мог бы начать небольшое исследование Я был с ним согласен и ответил Почему бы не поручить ему проверить, не рассеиваются ли отдельные альфа-частицы на большие углы Откровенно говоря, я не верил, что это возможно, так как мы знали, что альфа-частица-очень быстрая и массивная частица, обладающая большой энергией, и если рассеяние обусловлено накапливаюшимся эффектом ряда небольших рассеяний, шансы рассеяния альфа-частицы в обратном направлении очень малы. И вот я помню, что через два-три дня Гейгер пришел ко мне в большом возбуждении и сказал Нам удалось обнаружить, что некоторые альфа-частицы возвращаются назад... Это была самая невероятная вещь, которая произошла за всю мою жизнь. Это было почти так же невероятно, как если бы вы выстрелили 15-дюймовым снарядом по куску папиросной бумаги, а снаряд рикошетом вернулся назад и попал в вас . [c.332]

Введение релаксационного спектра соответствует использованию интерлинга физики — теории колебаний для описания структуры и подвижности в полимерах. Пока мы говорили только, о макромолекуле, но тот же спектрометрический подход пригоден для любых полимерных тел с их сложной иерархией уровней структурной организации. Полезно бросить взгляд в обратном направлении , вернувшись от макромолекул к простым молекулам (детализацией — для упражнения — мы предлагаем заняться самим читателям). Как известно, они тоже располагают своими характеристическими спектрами, которые тоже выявляются при воздействии на них с разной скоростью только теперь это периодические воздействия и вместо времени воздействия мы вводим частоту V, впрочем, в квантуемых системах можно вернуться к импульсу и стрелке действия. При этом выявляется одна совершенно общая характеристика стрелки действия. Все релаксаторы (или осцилляторы — в оптическом диапазоне частот), расположенные в координатах д—х (х=1Н) слеза от стрелки действия, или Ха (см рис. 1.14), реагируют на воздействие неупругим образом, т. е. претерпевают внутреннюю перестройку, изменяют частоту и т. п. С п р а Б а от Тл ответ на воздействие упругий релаксаторы (или осцилляторы) не успевают отреагировать на воздействие в микромире это связано, например, с упругим рассеянием элементарных частиц в макромире, при достаточно больших силах и энергиях воздействия, это приводит к разрушению системы. [c.52]

При содержани взвешенных веществ менее 3 мг/л определение прозрачности становится затруднительным из-за необходимости применения трубы большей длины. В таком случае определяют величину, обратную прозрачностн, — мутность воды. В лабораториях мутность определяют в мугномере и выражают в мг/л. Само онределени< сводится к сравнению мутности испытуемой воды со стандартами. Устройство мутномера основано на явлении рассеяния света частицами дисперсной фазы. Если эти частицы больше длины световой волны, то рассеяния света происходит из-за преломления н полного внутреннего отражения света частицами. Суммарное рассеяние света показано на рис. 46. Стрелка 5 соответствует направлению луча, претерпевшего при встрече с частицей М преломление в точке А, полное внутреннее отражение в 5 и вновь [c.124]

К числу наиболее важных моделей следует отнести планетарную модель атома, предложенную Резерфордом (1911). Им было обнаружено, что при прохождении пучка а-частиц сквозь тонкие слои образцов чистых металлов происходит лишь небольшое их рассеяние, только малая доля а-частиц отклоняется на угол рассеяния более 90°. Причем примерно 1 частица из 10 000 отражалась в обратном направлении, Для объяснения результатов опытов Резерфорд предложил планетарную модель строения атома, сходную со строением солнечной системы. В центре атома находится положительно заряженное ядро, размеры которого (10 см) очень малы по сравнению с размерами атома (10 см), а масса ядра почти равна массе атома. Вокруг ядра движутся электроны, число которых в нейтральных атомах равно величине заркда ядра. Вскоре было показано, что положительный заряд, выраженный в единицах элементарного заряда, равен порядковому номеру элемента в периодической системе. Численные значения заряда ядра были найдены Мозли (1913) на основе изучения рентгеновских спектров и Чедвиком (1920) из данных -по рассеянию а-частиц. [c.43]

Соличеств интерпретация данных о рассеянии быстрых ионов проще, чем в случае медленных ионов, и проводится с применением резерфордовского закона рассеяния, когда эффектом экранирования ядер электронами можно пренебречь Частица, отраженная от пов-сти твердого тела, обладает большей энергией, чем частица, отраженная от внутр слоев мишени Потери энерги . связаны с электронным и ядерным торможением внутри твердого тела Т к сечение рассеяния невелико, часть ионов, проникнувших в глубь мишени, двигается по прямой испытывая в осн электронное торможение После соударения с атомом, в результате к-рого направление движущегося иона меняется на угол > 90° (обратное рассеяние), он под действием электронного торможения опять по прямой направляется к пов-сти материала Т обр, фиксируя спектры энергетич потерь обратнорассеянных ионов, можно без разрушения образца получить информацию о распределении определяемого элемента по глубине Напр, используя рассеяние а-частиц с энергией 10 Дж, можно исследовать слои тотщиной в доти мкм с разрешением по глубине 20 нм без послойного травления, к-рое необходимо в случае использования медленных ионов Разрешение по глубине зависит от массы и энергии первичных ионов, массы атомов материала и энергетич разрешения регистрирующей аппаратуры По величине потерь энергии можно определять также толщину пленок иа подложках [c.258]

Толщиномеры типа Бетамикрометр предназначены для измерения толщины разнообразных гальванических покрытий по обратному р-рассеянию. Принцип их действия основан на зависимо-мости числа обратно рассеянных р-частиц от толщины покрытия, которая должна быть меньше толщины насыщения. В зависимости от того, какой материал покрытия или основания имеет больше атомный вес, число рассеянных р-частиц будет нарастать или убы< вать при увеличении толщины покрытия (см. 7.5). Упрощенная функциональная схема покрытия, использующая р-излучение, изо бражена на рис. 7.30. [c.349]

Коэффициент обратного рассеяния от подложки /,р проще всего найти экспериментально [2], исследуя зависимость скорости счета от толщины накладываемого на источник а-частиц поглотителя (алюминиевой фольги). Число прошедших через поглотитель частиц линейно уменьшается с увеличением его толщины 5п-В силу крайне малой вероятности рассеяния а-частиц на большие углы обратное рассеяние практически наблюдается лишь для частиц, летящих почти параллельно поверхности источника. Такие частицы поглощаются самыми тонкими слоями поглотителя, а частицы, прошедшие более толстые слои, не испытывают обратного рассеяния. Поэтому при малой толщине поглотителя наблюдается отклонение от прямой линии зависимости скорости счета от толщины поглотителя (рис. 6.4.1). Производя линейную экстраполяцию прямолинейного участка экспериментальных кривых к нулевой толщине поглотителя и беря отношение действительной скорости счета при нулевой толщине к экстраполированному значению, легко получить величину/, Следует отметить, что/,п зависит не только от типа материала, но и от качества его обработки. Во всяком случае, значения приведенные на рис. 6.4.1, типичны, т. е. обычноУоп отличается от 1 на 1-5 %. [c.110]

Вследствие значительного рассеяния (З-частиц и обратного отражения их в препарате Рис. 12. График поправок на са- форма калибровочной кривой мопоглощение весьма сложна, чтобы вывести [c.50]

В литературе описапо много случаев успешного применения радиоизотопов, и, как правило, прогресс в этой области идет от частного к общему. Важным обобщением является доказательство того [3, 4], что обратное рассеяние р-частиц прямо пропорционально атомному номеру вещества внутри каждого периода периодической системы и что наблюдаются резкие изменения в наклоне кривой, изображающей эту зависимость, при атомных номерах 10, 18, 36 и 54, которые соответствуют конфигурациям инертных газов (рис. 1). [c.233]

При изучении обратного рассеяния р-частиц от органических соединетн было обнаружено и количественно оиределено [5] аномальное поведение водорода. Было показано, что для изомеров различие в обратном рассеянии не превышает 0,05%. Путем более точных измерений Грей (Gray) и др. [6] [c.233]

Введение [1—8]. Из работ разд. 4 и 10 ясно поведение Р-лучей при прохождении через вещёство. При прохождении через вещество Р-лучи взаимодействуют с ним и, в зависимости от скорости (энергии) частиц, природы и толщины материала, тормозятся, поглощаются или рассеиваются. Поглощение и обратное рассеяние Р-частиц можно использовать для контроля или измерения сравнительно тонких слоев. (При работе с очень тонкой фольгой применяют а-излучение — см. раб. 9.3 при работе с толстыми слоями используют у-излучение — см. работы разд. 16.) [c.171]

Методы определения поглощения света, основанные на измерении различий между количеством падающего света и количеством света, прошедшего через объект, а также отраженного и рассеянного им, обсуждаются в гл. III. Если при определении спектров поглощения с помощью этих методов используются узкие спектральные полосы падающего света, то полученные результаты выражают действительное поглощение данного объекта—листа, суспензии клеток или суспензии изолированных хлоропластов. Однако объяснить эти спектры, исходя из оптических свойств отдельных пигментов, чрезвычайно трудно. Особенно трудно интерпретировать спектры поглощения листьев. Проникающий в лист свет проходит через неоднородную среду. Сначала он отражается и преломляется клеточными стенками, особенно в листьях наземных растений, у которых межклетники заполнены воздухом затем он рассеивается множеством внутриклеточных частиц разной величины, обладающих разными показателями преломления. Следовательно, пути света в листе различны и длина их неизвестна. Часть света может вообще не попасть в хлоропласты, тогда как другая часть пройдет через несколько пластид или даже несколько раз через один и тот же хлоропласт. Для суспензий одноклеФочных водорослей или хлоропластов эта неопределенность длины оптического пути меньше, но и в этих случаях она довольно значительна. Известно, что резкое изменение показателя преломления приводит к рассеянию части света. Рассеяние на поверхности клеток водорослей, являющееся результатом различия в показателях преломления их стенок и воды, можно почти полностью исключить, суспендируя клетки в концентрированном растворе белка, показатель преломления которого близок к показателю преломления клеточных стенок [10]. Рассеяние внутри клеток может быть более значительным вследствие того, что рассеивающие свет частицы в этом случае меньше, а также из-за присутствия пигментов. При наличии очень мелких частиц, диаметр которых меньше длины волны света, величина рассеяния обратно пропорциональна четвертой степени длины волны (релеевское рассеяние). Это в высшей степени избирательное рассеяние особенно сильно увеличивает среднюю длину пути коротковолнового света. Для бесцветных частиц больших размеров величина рассеяния в меньшей степени зависит от длины волны. Однако показатель преломления пигментов резко меняется в области их полое поглощения (аномальная дисперсия), вследствие чего [c.39]

Рис. 6.29. а —спектр комбинационного, рэлеевского и ми-рассеяния в обратном направлении обычной атмосферы б — спектр комбинационного рассеяния различных частиц, присутствующих в облаке дымового шлейфа от горящей нефти, полученный методом дистанционного зондирования при помощи лазерного радара в — спектр комбинационного рассеяния выхлопных газов автомобилей, полученный 1 и помощи лазерного локатора. Из работы fna-Ьа Н., Kobayasi Т., Opto-Ele tron., 4, 101 (1972) (с разрешения авторов). [c.417]

На рис. 9 изображена индикатриса рассеяния, сортветствующая формуле (14). Из формулы (14) следует, что рассеяние обратно про-йорционально четвертой степени длины волны. Если падающий свет белый, то в рассеянном свете преобладает голубой цвет, а в проходящемкрасный. Если частицы расположены хаотически, то вклады в интенсивность рассеянного света от различных частиц складываются. [c.15]

Как в любых явлениях преломления в оптике, область значений углов, под которыми наблюдается малоугловое рассеяние, обратно пропорциональна физическим размерам неоднородностей. Если физические размеры частиц коллоидной системы возрастают по линейному закону, определяемому некоторым коэффициентом пропорциональности, то кривая рассеяния стягивается к центру, сокращаясь по тому же закону. Это открывает возможности для измерения размеров частиц или полостей на основании данных рассеяршя под малыми углами. Во всяком случае, можно определить размеры частицы [c.195]

В оригинальной работе Релея выводится положение о том, что интенсивность 0 света, рассеянного анизотропной частицей малых размеров в сравнении с длиной волны падаю1цего света, наблюдаемого под углом 0, прямо пропорциональна интенсивности падающего света о, но обратно пропорциональна четвертой степени длины волны Я и квадрату расстояния г от источника света до рассеивающих частиц [c.382]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология