Излучение Частицы ослабления

Если отдельные частицы материала находятся в газе или в прозрачной среде, то падающее излучение будет рассеиваться и терять энергию точно так же, как и при поглощении, В этом случае коэффициент поглощения Ламберта— Бугера следует заменить показателем ослабления т, а уменьшение энергии излучения, распространяющегося в данном направлении, будет определяться как [c.196]

Метод основан на измерении интенсивности упругого взаимодействия (без изменения частоты) рассеянного зондирующего излучения с частицами газовой среды. Существует два варианта метода нефелометрический, когда измеряется интенсивность рассеянного частицами газовой среды зондирующего излучения турбидиметрический, когда измеряется ослабление интенсивности прошедшего газовую среду зондирующего излучения за счет рассеяния на частицах газовой среды. [c.921]

Характер взаимодействия излучения с частицами [66] зависит от размера частиц по сравнению с длиной волны излучения К. Уточнение этой зависимости приводит к необходимости рассмотрения теории рассеяния Ми [62, 65, 67]. Коэффициент ослабления излучения частицей е определяется следующим образом [c.245]

Из данных, представленных в табл. 2.12, можно видеть, что солевой морской аэрозоль, содержащий грубодисперсную фракцию частиц, имеет сильно вытянутую вперед индикатрису рассеяния. Вытянутость индикатрисы рассеяния уменьшается с ростом длины волны. Солевые частицы по сравнению с пылевым аэрозолем в меньшей степени поглощают излучение в области окна прозрачности 8—13 мкм. В области спектра К > 20 мкм ослабление излучения морским аэрозолем происходит преимущественно за счет механизма поглощения излучения частицами. В табл. 2.14 проведено сопоставление спектральных коэффициентов ослабления (а ), рассеяния (а ) и поглощения (а ) для фракции частиц морской [c.108]

При прохождении света через взвеси дискретных частиц происходит не только его поглощение, но и рассеяние. Если затухание параллельного потока в изотропном веществе описывается законом Бугера — Ламберта — Бера, то в светорассеивающих средах необходим учет пространственного распределения излучения. Общее ослабление света, распространяющегося в переднюю полусферу, может быть выражено дифференциальным уравнением [c.151]

Таким образом эффективность ослабления излучения частицей зависит от диаметра частицы, длины волны, а также показателей преломления и поглощения вещества частицы, зависящих в свою очередь от длины волны. [c.47]

Проба воды, окрашенная растворенными веществами, является гомогенной системой, которая лишь ослабляет излучение, проходящее через пробу. Вода, содержащая нерастворенные вещества, ослабляет излучение и, кроме того, присутствующие нерастворенные вещества неравномерно рассеивают излучение по разным направлениям. Рассеивание излучения частицами влияет на ослабление в такой степени, что коэффициент общего спектрального ослабления /г(А) является суммой коэффициентов спектральной диффузии s(A) и спектральной абсорбции а(Х) [c.85]

Рассмотренные явления имеют место, например, падающие мощные кванты у-излучения вызывают появление всех отмеченных эффектов, а возникшие вторичные движущиеся электроны, позитроны и фотоны могут вызывать появление новых частиц и фотонов и т. д. Из-за многократного взаимодействия частицы и фотоны в итоге движутся в любых направлениях, что и ведет к значительному расширению сектора, в котором выходит вторичное излучение— появляется широкий пучок , В результате общий линейный коэффициент ослабления излучения определяется [c.296]

Поглощение у-излучения (с энергией 0,5—3 МэВ) веществом, содержащим элементы с небольшим или средним порядковым номером, определяется в основном комптоновским эффектом. Фотоэффект проявляется только для фотонов с небольшой энергией, и он сильнее для абсорбентов, содержащих элементы с высоким порядковым номером. В ослаблении у-излучения процесс образования пар также играет второстепенную роль. При взаимодействии у-излучения с веществом образуются быстрые вторичные электроны и позитроны. Вторичные частицы вызывают ионизацию вещества, что отчасти используют для обнаружения у-излучения. Аналогично ослаблению [c.306]

Как указывалось в предыдущем разделе, при наличии дискретных центров свечения двух разных видов их взаимное влияние ограничивается тем, что оба сорта центров черпают свою энергию из одного источника, в результате чего в определённых условиях опыта происходит ослабление свечения, соответствующего каждому из процессов. Такое экранирующее действие частиц, дающих один вид излучения, частицами, дающими другой вид излучения, наступает в том случае, если свечение происходит в оптически тол-стых> слоях, поглощающих значительную долю возбуждающего света. В слоях, оптически бесконечно тонких, действие центров различных сортов просто складывается. Наблюдаемый процесс высвечивания определяется в этом случае простой суммой двух экспоненциальных функций [c.146]

Действие сил растяжения вдоль оси молекулярной связи К1—Кг проявляется в ослаблении кажущейся энергии ее образования и, таким образом, способствует увеличению вероятности разрыва связи. Если ослабление кажущейся энергии связи существенно, то механическое воздействие можно считать основной причиной деструкции цепи. Поскольку разрыв цепной молекулы сопровождается образованием органических радикалов, а последующее появление неспаренных свободных электронов регулируется механическими силами, то изучение процесса образования радикалов и их реакций дает необходимую с точки зрения молекулярной теории информацию относительно сил, действующих па цепь. Исследования свободных радикалов методом парамагнитного резонанса усиленно развивались в течение последних 30 лет [1, 2]. С тех пор данный метод успешно применялся для объяснения механизма образования свободных радикалов в химических реакциях и под действием облучения видимым и ультрафиолетовым светом, рентгеновским и 7-излучением и облучением частицами [1, 3]. Дополнительно изучались величина фактора спектроскопического расщепления магнитное окружение неспаренного спина свободных электронов и структура свободного радикала. Во всех этих случаях спин свободного электрона действует как зонд, который, по крайней мере временно, присоединяется к определенной молекуле, принимает участие в ее движении и взаимодействует с окружающим магнитным полем. [c.156]

Проникающая способность Р-частиц, даже при очень небольшой предельной энергии, намного больше проникающей способности а-частиц. В отличие от а-излучения при прохождении через вещество Р-излучение не только ослабляется, но и сильно рассеивается веществом. Длина пробега Р-частиц в значительной степени зависит от их энергии. Ослабление пучка Р-частиц в зависимости от толщины слоя поглотителя приближенно определяется формулой [c.305]

Для расчета Р. з. определяют требуемую кратность ослабления излучения К = Ра/Р, где Р и Я-мощность дозы (или плотности потока излучения) в заданных точках, соотв. без защиты и допустимая (или необходимая). В случае непосредственно ионизирующего излучения (пучки электронов, протонов, а-излучение, др. заряженные частицы) Р. з. обеспечивается слоем любого материала толщиной более их пробега. Напр., при одинаковой энергии в 1 МэВ пробеги электронов, протонов и а-частиц в воде равны 4300, 22,5 и 5,8 мкм соответственно. Защиту от интенсивных потоков электронов и р-излучения рассчитывают с учетом образующегося в источнике и защитном материале тормозного рентгеновского излучения. В случае косвенно ионизирующего излучения (у- и рентгеновское излучения, поток нейтронов) учитывают энергетич. спектр, угловое и пространств, распределение излучения, геометрию источника (точечный, протяженный, объемный) соответственно выбирают конструкцию защиты (геометрию, состав защитного материала, толщину его слоя и т.д.). [c.149]

Т олщина слоя половинного ослабления -излучения приближенно равна 1/7 максимального пробега Р-частиц в этом веществе. [c.454]

Сахарский аэрозоль отличается небольшой величиной мнимой части комплексного показателя преломления в видимой части спектра, поэтому вклад поглощения излучения частицами в полный коэффициент ослабления для фракции 4 невелик. В табл. 2.9 при-Еедены спектральные коэффициенты ослабления, рассеяния и поглощения для двух микроструктур (4 и 7) сахарского аэрозоля. Микроструктура 7 имеет широкий диапазон дисперсности с модальным радиусом Гт = 0,3 мкм, но включает также и большое число гигантских частиц. Последние обусловливают значительное поглощение излучения в инфракрасном диапазоне спектра с максимумами на длинах волн 4 7 9,8 и 19 мкм. Сахарский аэрозоль обладает сильным поглощением в области спектра 8—12 мкм, соответствующей окну прозрачности газовых компонентов атмосферы. [c.98]

Наличие в жидкости частично пространственно-упорядоченного расположения частиц подтверждается экспериментальными данными, в частности экспериментами по рассеянию света, рентгеновского излучения, нейтронов и электронов. Как было показано В. И. Даниловым, рентгенограммы жидкости вблизи температуры кристаллизации обнаруживают определенное сходство с рентгенограммами кристаллов, отличаясь от них размытостью и меньшим значением дифракционных максимумов (рис. 28). Рассеяние рентгеновского излучения жидкостями и твердыми телами отлично от рассеяния их газами. Для газов характерно значительное рассеяние под малыми углами 0 и постепенное ослабление по мере увеличения 0, а для жидкостей, наоборот, характерно отсутствие рассеяния под малыми углами. [c.107]

Отношение потока энергии, рассеиваемого или поглощаемого сферической частицей, к потоку, падающему на единицу площади поверхности, называют соответственно сечением рассеяния или сечением поглощения (в сумме — сечением ослабления). Отношение такого сечения к геометрическому сечению (проекции частицы) называют коэффициентом эффективности соответственно поглощения, рассеяния или ослабления, Теория Ми дает выражения для коэффициентов эффективности рассеяния и ослабления в виде сложных функций от отношения ра змера частицы к длине волны излучения и от комплексного показателя преломления сферической частицы относительно окружающей среды. Если излучение распространяется в среде, содержащей в единице объемд определенное количество сферических частиц одинакового состава и одинакового размера, то спектральные,коэффициенты поглощения и рассеяния определяются как произведение, сечений рассеяния или поглощения отдельной частицы на указанное количество частиц. Для нолйдисиерс-нон системы частиц необходимо учесть функцию распределения ио размерам. [c.45]

В табл. 2.17 затабулированы коэффициенты ослабления, рассеяния, поглощения и нормированная индикатриса рассеяния водяных капель с гамма-распределением числа частиц по размерам а=1, 6=9, с = 0,5. Водяные капли практически не поглощают коротковолновую радиацию, но довольно сильно поглощают инфракрасное излучение в областях спектра 2,7—3,9 мкм (с центром полосы поглощения 3 мкм) и A > 5,5 мкм. В дальней инфракрасной области спектра величина достигает максимума при К — [c.114]

Так как газовая среда является запыленной, то интенсивность излучения, уменьшается. Коэффициент ослабления на 1 м прохождения луча определяется по формуле , где г — радиус частиц топлива [21]. [c.15]

Поглощательные, излучательные и рассеивающие свойства среды иногда характеризуют поперечными сечениями. Примером могут служить различимые сферические капли топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания. Капля радиусом Н имеет полную площадь поверхности 4л/ , а площадь ее проекции равна я/ . Последнюю величину называют геометрическим поперечным сечением. Рассмотрим тень, отбрасываемую каплей, размеры которой больше длины волны излучения. Оказывается, что из-за дифракции площадь тени равна 2я/ . а яркий ореол содержит половину энергии излучения, не прошедшей в область тени, т. е. половину от / 32л/ . Независимо от того, является ли капля большой или малой, отношение энергии покинувшего пучок излучения к энергии излучения, падающего на площадку, называют фактором эффективности ослабления Qg. Таким образом, если принимать ореол за рассеянное излучение, т. е. отклонившееся от первоначального направления, то фактор эффективности ослабления для больших частиц равен 2. Если же принимать ореол за неотклогпшшееся излучение, [c.484]

Суммарный процесс поглощения и рассеяния р излучения называют ослаблением. Кривая за-висилюсти числа частиц N, проходящих через поглотитель данной толщины, от толщины ослабляющего слоя й изображена на рис. 15. [c.22]

Между различными величинами, характер1 зующими процесс взаимодействия излучения (частиц) со средой, существует простая связь. Например, линейный л и массовый д,/p коэффициенты поглощения или ослабления рассчитывают из сечений соответствующих процессов по формулам [c.16]

Такил образом, можно принять, что, во-первых, в гетерогенном режиме газовзвесь является epoii материей и, во-вторых, ослабление излучения частицами происходит только в результате поглощения энергии, а не рассеяния, причем коэффициент поглощения среды определяется соотношением [c.406]

По мере увеличения размера частиц или агрегатов растут отклонения закономерностей светорассеяния от закона Релея (VHI.2) и (Vni.3) —изменяется зависимость I и от размера частиц и длины волны. Сильно меняется распределение рассеянного излучения по направлениям и поляризация рассеянного света. В эксперименте проще всего контролировать степень поляризации рассеянного света. При а< Х естественный (не поляризованный) свет, рассеиваемый под углом я/2 к направлению падающего света /о, полностью поляризовап. С увеличением размера частиц доля поляризованного света снижается, приближаясь к величине, предписываемой законами геометрической оптики при Законами геометрической оптики определяются и другие параметры взаимодействия света с крупными частицами, в том числе величина Наиболее простое выражение для I получается в случае непрозрачных частиц при когда ослабление света обусловлено его поглощением [c.257]

Выражение (16.12> используют для расчета ней центрации определяемого вещества в ( ютометр че-ском аналнзе. Этот закон всегда разделяют на две части. Зависимость между оптической плотностью вещества А, толщиной слоя Ь [уравнение (16.8)] называют законом Бугера, иногда Ламберта или Бугера — Ламберта. Другую часть — зависимость оптической плотности от концентрации (количества поглощающих центров в единице объема) называют законом Бера. Однако это неверно. Еще в 1924 г. С. И. Вавилов писал ...Трудно постигнуть основания той упорной исторической несправедливости, с которой. .. законы, совершенно ясно и отчетливо формулированные Бугером, соединяют с именами других авторов (закон Бера, законы Ламберта и пр.). Частично эта несправедливость была исправлена зависимость поглощения излучения от толщины поглощающего слоя теперь часто называют законом не Ламберта, а Бугера. Однако зависимость ослабления интенсивности излучения от числа частиц в поглощающей среде и в настоящее время называют законом Бера. Нелепость такого утверждения ясно показана также Д. П. Щербовым . [c.319]

А. М. Гурвич, В. В. Митор и В. Д. Терентьев [108] обработали материалы упомянутого выше исследования [107] для выяснения величины среднего интегрального коэффициента ослабления к, лучистого потока, проходящего через слой светящегося пламени, учитывая, что в исследовании Пепперхофа и Бера концентрация сажи в пламени была практически постоянной. По аналогии с характеро м зависимости излучения взвещенных в потоке зольных частиц данные Пепперхофа и Бера были обработаны и была получена зависимость [c.167]

Если излучаюший газовый объем содержит твердые частицы (золы, угля и т.д. , то в объеме газа происходит явление рассеяния излучения. При этом одновременно спектр излучения газа с частицами становится более заполненным, так что с известным приближением такой запыленный поток часто можно трактовать как серый газ . Если при этом средняя эффективная длина пробега фотонов 1/а (где а — коэффициент поглощения серого газа, лли точнее, коэффициент ослабления в рассеивающей среде) оказывается малой по сравнению с характерными размерами излучаюш,его газового объема, то для описания лереноса излучения оправдано приближение диффузии излучения [c.205]

Нейтронное излучение взаимод. только с атомными ядрами среды. По энергии нейтроны (в сравнении со средней энергией теплового движения кТ где /с-постоянная Больцмана, Т-абс. т-ра) подразделяют на холодные (Е < кТ), тепловые (Е кТ), медленные (кТ< Е < 10 эБ), промежуточные (10 < < 5 10 эВ) и быстрые ( >5 -10 эВ). Нейтроны в в-ве испытывают упругое и неупругое рассеяние. Прн достаточной энергии нейтроны могут выбивать частично ионизир. атомы из среды (т. наз. ядра отдачи). При захваге нейтронов атомными ядрами могут происходить ядерные реакции, последствием к-рых является испускание у-квантов, о.- и Р-частиц, осколков деления ядра и др. Ослабление потока нейтронов происходит по экспоненциальному закону Ф = где N-число атомов дан- [c.254]

Энергия р-частиц, МэВ Удельная масса материала, ослабляющая интенсив- Толщина материала, необходимая для двукратного ослабления ИН1 енсивности излучения, мм [c.458]

Радиоизотопный метод основан на свойстве частиц радиоктивного излучения оседать на частицах пыли. Анализируемый газ пропускают через фильтр и определяют массу осевшей на фильтре пыли по ослаблению радиоактивного излучения при его прохождении через слой осевшей пыли. Содержание пыли с определяют по формуле [c.935]

Для моды 9 пылевого аэрозоля, обусловленной более грубодисперсной фракцией частиц пыли, максимум значения коэффи-ииента ослабления располагается вблизи к = 2 мкм, а значительный спад коэффициента ослабления с ростом л начинается с длин волн более 4,5 мкм. При этом для дальней инфракрасной области спектра увеличиваются значения как коэффициентов рассеяния, так и коэффициентов поглощения. Если субмикронная фракция пылевого аэрозоля ответственна за поглощение излучения в области спектра теплового излучения атмосферы, то грубодисперсная фракция пылевого аэрозоля не только поглощает, но и сильно рассеивает инфракрасное излучение. [c.98]

Для моды 10 пылевого аэрозоля, состоящей преимущественно из гигантских частиц, максимум значений коэффициента ослабления Оа лежит вблизи значения л = 4 мкм. Несмотря на то что гигантские част1щы имеют, как правило, низкое значение мнимой части коэффициента преломления, поглощение излучения атмосферным аэрозолем в ультрафиолетовой и видимой областях спектра остается большим. Таким образом, гигантские частицы сильно поглощают солнечное излучение, что и определяет их вклад в радиационный режим атмосферы в условиях запыленной атмосферы. [c.98]

Выше уже отмечалось, что многие частицы атмосферного аэрозоля являются или гигроскопическими, или растворяются при влажности, превосходяпхей критическое значение. С изменением влажности варьируют оптические свойства частицы. При этом изменяется не только эффективное сечение ослабления, но и соотношение между поглош.енным и рассеянным частицей излучением. Изменение комплексного показателя преломления с вариациями влажности атмосферы можно учесть путем осреднения действительной и мнимой частей комплексного показателя преломления в соответствии с массовой концентрацией химических элементов в частицах. Увеличение радиуса частицы с ростом влажности было рассмотрено в предшествуюш ей главе. [c.124]