Деградация энергии быстрых электронов

Ниже приведены результаты полуэмпирической теории, позволяющие количественно описать деградацию энергии быстрых электронов в процессе их торможения в ряде молекулярных газов. [c.20]

Изложенные выше обобщенные модели торможения электронов в газах, безусловно, носят приближенный и, в ряде случаев, противоречивый характер. Отметим также, что приведенные в цитируемых работах с участием А.Е.С. Грина данные по сечениям колебательного возбуждения устарели и значения их сильно занижены. Однако все же можно сделать вывод, что предложенная полуэмпирическая теория в целом дает правильную картину распределения каналов деградации энергии быстрых электронов и позволяет сформулировать качественно новый, комплексный подход к решению ряда задач кинетики. [c.26]

ДЕГРАДАЦИЯ ЭНЕРГИИ БЫСТРЫХ ЭЛЕКТРОНОВ 5.1. Задача Фано [c.111]

В радиационной химии принято считать, что химические изменения, вызываемые ионизирующим излучением, представляют в основном результат действия вторичных электронов, большая часть которых имеет энергию меньше 100 эв [24,,25]. Такое представление базируется на том обстоятельстве, что первичный быстрый электроне энергией Мэе рождает —3 10 вторичных электронов, спектр которых лежит главным образом в области малых энергий. Между тем ионизация и возбуждение, индуцируемые первичной быстрой частицей, также приводят к химическим превращениям. При этом доля элементарных актов, приходящихся на взаимодействие с быстрыми электронами, отнюдь не пренебрежимо мала. Наиболее вероятным процессом деградации энергии быстрой частицы является потеря ее малыми порциями [26]. Это приводит к ому, что спектр выбитых электронов сдвинут в сторону малых энергий и доля третичных, четвертичных и т. д. электронов мала. [c.208]

Рис. 5. Защита от деградации ПЛ 1МА, облученного ультрафиолетовыми лучами или быстрыми электронами. Коэффициент защиты равен отношению той части энергии излучения, поражающее действие которой снимается в результате добавления защитного вещества к концентрации добавки [г]

Важной особенностью фотохимических реакций является наличие конкурирующих очень быстрых физических процессов потери энергии электронного возбуждения, константы скорости которых могут даже превышать 10 с [250—252]. Поэтому реакционная способность возбужденных молекул определяется не только значениями констант скоростей их химических реакций, но п соотношением скоростей реакции и конкурирующих процессов деградации энергии. При взаимодействии возбужденных молекул с какими-либо реагентами помимо процессов деградации энергии, присущих изолированным возбужденным молекулам [253], появляются новые, часто еще более эффективные пути деградации энергии в реактивном комплексе, получившие название индуцированной дезактивации и обусловленные появлением дополнительных степеней свободы в системе [254— 256]. [c.203]

Конечно, согласно рис. 1, сравнительно небольшая колебательная энергия в возбужденном состоянии может вызвать значительную деформацию молекулы, если она приложена к определенной колебательной моде (колебание вдоль контура и -, изображенного на рисунке). Таким образом, для ароматических молекул всегда есть возможность перескочить в точке пересечения поверхностей потенциальной энергии а на высокий колебательный уровень основного состояния, даже при низкой температуре. Но эта искаженная конфигурация не может существовать в течение долгого времени ни в парах, ни в растворе из-за быстрой деградации колебательной энергии [1а, г]. Молекула может быть стабилизирована только на каком-то электронном уровне во время этого процесса диссипации энергии. [c.50]

В качестве примера рассмотрим несколько упрощенную картину ионизации, возникающую в клетке в результате облучения суспензии клеток а-частицами с энергией 2,5 МэВ и рентгеновскими квантами с энергией 200 кэВ. Так как поглощение энергии ионизирующих излучений происходит в результате дискретных событий, при которых энергия частицы или фотона с определенной вероятностью переносится атомам или молекулам поглотителя, можно говорить об определенной вероятности попадания фотона или частицы в данный объект, например в клетку. Вероятность попадания в данном случае соответствует вероятности абсорбции энергии фотона или частицы в пределах клетки. Величина интегральной поглощенной дозы, которую определяют при облучении суспензии клеток, показывает, какое число бомбардирующих данный объем частиц оставляет в пределах этого объема свою энергию. Существует такая доза О, при которой каждая клетка испытывает в среднем одно попадание. В случае а-частиц с энергией 2,5 МэВ в результате одного попадания в клетке формируется короткий трек длиной 13 мкм с очень высокой плотностью ионизации — в среднем образуется 2,5 тыс. пар ионов на 1 мкм пути. Большая часть ионизаций представляет собой скопления из одной-двух пар ионов, практически непрерывно следующих друг за другом вдоль прямолинейного трека частицы некоторая часть ионизаций произведена высокоэнергетическими б-электронами, которые ответвляются от основного трека во всех направлениях (суммарная длина пробега б-электронов вдвое превышает путь а-частицы). В принципе, в клетке может существовать некая микроструктура (мишень), поражение которой прямо или косвенно приведет к конечному биологическому эффекту. Например, глубокая деградация какого-либо мембранного участка может резко нарушить ионный гомеостаз и привести к быстрой гибели клетки, а поражение определенного участка хромосомы может привести к [c.43]

Деградационный спектр Фано. Рассмотрим подход к задаче о деградации энергии быстрых электронов, развить(й в работах с участием Фано [32, 33] и используемый в работах с участием Инокути [45 — 49]. Полученные результаты могут найти прямое приложение при изучении физико-химического и биологического действий рентгеновского, 7- и 3-излучений, которые зависят от спектра проходящих через материал электронов. [c.111]

Основным достоинством модели, предложенной Грином с соавторами для описания деградации энергии быстрых электронов, является возможность выполнения в ее рамках аналитических оценок. К недостаткам следует отнести некоторую громоздкость алгоритма. Кроме того, следует отметить недостаточную обоснованность использованных в алгоритме приближений. Так, приближение непрерывных потерь, очевидно, применимо, в первую очередь, в асимптотике для электронов, энергия которых в среднем значительно превышает потенциал ионизации, в частности, для первичных электронов. В области энергий порядка и меньше потенциала [c.119]

Основные научные работы посвящены исследованию сверхбыстрых химических реакций импульсными методами. Совместно с Р. Дж. Р. Норришем соацал (1950) первую установку импульсного фотолиза. Ими впервые были получены спектры поглощения многих простых свободных радикалов, изучен механизм их превращений, показано существование быстрых рекомбинационных процессов. Им удалось зарегистрировать спектральную картину развития реакции хлора с кислородом, инициируемую световым импульсом. Исследовал быстрые реакции в кондеч-сированной фазе. Предложил метод определения абсолютного квантового выхода триплетных состояний. Разработанные им приемы изучения деградации энергии триплетных молекул позволили представить детальную картину быстрых процессов, следующих за фотовозбуждением. Установил основные кинетические закономерности реакций переноса электрона и атома водорода. Определил константы кислотно-основного равновесия для синглетных и триплег-ных состояний ароматических молекул нашел связь между константами скорости реакций и природой возбужденного состояния. Исследовал механизм первичных фотохимических реакций на модельных системах фотосинтеза. Одним из первых создал установки импульсного лазерного фотолиза. [c.404]

Существование быстрой деградации колебательной энергии в ароматических соединениях непосредственно следует из значительно упрощенных структур спектров излучения бензола, нафталина, антрацена и т. д. при —180 и —250° С [24], причем излучение всегда возникает с нулевого колебательного уровня возбужденного электронного состояния, хотя обычно возбуждение создает в молекуле избыток колебательной энергии [10]. Таким образом, процессы замедления фотохимического разложения в ароматических соединениях в конденсированном состоянии вызываются не низкой температурой, как считалось ранее [4]. В частности, замеченный ранее [4в] рост фотохилшческой устойчивости бензальдегидного димера (3) легко объясняется трудностью отделения атомов водорода от этой хелатной структуры. [c.55]