- Рождение электрон-позитивных пар и поглощение гамма-квантов

Презентация "Рождение электрон-позитивных пар и поглощение гамма-квантов" по физике – проект, доклад

Слайд 1
Слайд 2
Слайд 3
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6
Слайд 7
Слайд 8
Слайд 9
Слайд 10

Презентацию на тему "Рождение электрон-позитивных пар и поглощение гамма-квантов" можно скачать абсолютно бесплатно на нашем сайте. Предмет проекта: Физика. Красочные слайды и иллюстрации помогут вам заинтересовать своих одноклассников или аудиторию. Для просмотра содержимого воспользуйтесь плеером, или если вы хотите скачать доклад - нажмите на соответствующий текст под плеером. Презентация содержит 10 слайд(ов).

Слайды презентации

Лекция 9. Рождение пар частиц Позитроны Пороговая энергия Анализ формулы для порога рождения пар Сечение рождения пар частиц График сечения рождения пар Поглощение γ-квантов в веществе Ослабление пучка гамма-квантов Каскадные ливни. «Рождение электрон-позитронных пар и поглощение гамма-квантов»
Слайд 1

Лекция 9

Рождение пар частиц Позитроны Пороговая энергия Анализ формулы для порога рождения пар Сечение рождения пар частиц График сечения рождения пар Поглощение γ-квантов в веществе Ослабление пучка гамма-квантов Каскадные ливни

«Рождение электрон-позитронных пар и поглощение гамма-квантов»

Образования электрон-позитронной пары частиц происходит при взаимодействии гамма-кванта (высокой энергии ) в кулоновском поле ядра массой. Практически вся энергия гамма-кванта передается е-е паре частиц. Процесс рождения гамма-квантом пары частиц в вакууме запрещен. Предположив, что эта реакция разр
Слайд 2

Образования электрон-позитронной пары частиц происходит при взаимодействии гамма-кванта (высокой энергии ) в кулоновском поле ядра массой

Практически вся энергия гамма-кванта передается е-е паре частиц.

Процесс рождения гамма-квантом пары частиц в вакууме запрещен

Предположив, что эта реакция разрешена преобразуем выражение в системе центра инерции (*) получим

Нижнее выражение никогда не обращаются в нуль (m >0, Т*>0) – реакция запрещена.

Рождение пар частиц

Позитрон – это античастица по отношению к электрону. Массы частиц одинаковы по величине , но электрические и лептонные заряды противоположны по знаку (электрон – это лептон): Из решения уравнения Дирака для релятивистского случая следует: Для покоящейся частицы (рс=0) энергия Знак минус указывает, ч
Слайд 3

Позитрон – это античастица по отношению к электрону. Массы частиц одинаковы по величине , но электрические и лептонные заряды противоположны по знаку (электрон – это лептон):

Из решения уравнения Дирака для релятивистского случая следует:

Для покоящейся частицы (рс=0) энергия Знак минус указывает, что частица находится в вакууме ниже запрещенной зоны, шириной 2mc2

Чтобы извлечь из вакуума пару частиц (е -_ е+) надо затратить энергию не меньше, чем 2mеc2

Позитроны мишень

Точная формула (см. далее):

Пороговая энергия. Порог. значение Мишень покоится. В с.ц.и. все конечные частицы покоятся при пороге. или
Слайд 4

Пороговая энергия

Порог. значение Мишень покоится

В с.ц.и. все конечные частицы покоятся при пороге

или

Анализ формулы для порога рождения пар
Слайд 5

Анализ формулы для порога рождения пар

Теория образования е-е+ пар под действием γ-квантов тесно связана с процессом тормозного излучения электронов высоких энергий. Диаграммы Фейнмана, описывающие этот процесс, выглядят идентично. Для расчета сечения можно выделить два предельных случая при взаимодействии фотонов с э/м полем ядра мишени
Слайд 6

Теория образования е-е+ пар под действием γ-квантов тесно связана с процессом тормозного излучения электронов высоких энергий. Диаграммы Фейнмана, описывающие этот процесс, выглядят идентично. Для расчета сечения можно выделить два предельных случая при взаимодействии фотонов с э/м полем ядра мишени:

- отсутствие экранирования поля ядра, когда низко энергичный фотон взаимодействует на близких расстояниях от ядра

- полное экранирование заряда ядра атомными электронами, когда фотон пролетает за пределами атома и происходит дальнее взаимодействие за счет деформированного поперечного э/м поля. В этом случае сечение остается практически постоянным, независимо от энергии гамма-квантов

где

Сечение рождения пар частиц

e

э/м размер электрона

График сечения рождения пар. В процессе рождения пар частиц ядро проявляет себя как единый заряд Z, а сечение квадратично зависит от заряда и имеет размерность см2/ядро. Характерное значение сечения на плато составляет Электроны вносят небольшую добавку в полное сечение, отнесенное к атому. При высо
Слайд 7

График сечения рождения пар

В процессе рождения пар частиц ядро проявляет себя как единый заряд Z, а сечение квадратично зависит от заряда и имеет размерность см2/ядро

Характерное значение сечения на плато составляет Электроны вносят небольшую добавку в полное сечение, отнесенное к атому

При высоких энергиях гамма-квантов ( ) сечение фото- и комптон-эффекта стремятся к нулю. Рождение пар становится основным процессом в поглощении гамма-излучения.

При больших значениях Z вклад атомных электронов в сечение образования пар составляет несколько процентов.

Поглощение γ-квантов в веществе. При прохождении пучка гамма-квантов через вещество происходит его ослабление главным образом за счет трех процессов: фотоэффекта, комптон-эффекта и образования электронно-позитронных пар частиц: В области малых энергий преобладает фотоэффект, при больших энергиях – р
Слайд 8

Поглощение γ-квантов в веществе

При прохождении пучка гамма-квантов через вещество происходит его ослабление главным образом за счет трех процессов: фотоэффекта, комптон-эффекта и образования электронно-позитронных пар частиц:

В области малых энергий преобладает фотоэффект, при больших энергиях – рождение пар е-е, при промежуточных энергиях -комптон-эффект превышает процесс фотопоглощения.

также сильно изменяется от вещества

Соотношение между отдельными процессами

Вклад отдельных процессов Pb

Ослабление пучка гамма-квантов. Ослабление пучка (уменьшение интенсивности) за счет поглощения или однократного рассеяния происходит по экспоненциальному закону. где -линейный коэффициент ослабления (1/см), который связан с сечением (см2/атом) соотношением В свою очередь, концентрация атомов получае
Слайд 9

Ослабление пучка гамма-квантов

Ослабление пучка (уменьшение интенсивности) за счет поглощения или однократного рассеяния происходит по экспоненциальному закону

где -линейный коэффициент ослабления (1/см), который связан с сечением (см2/атом) соотношением В свою очередь, концентрация атомов получается Если толщина поглотителя измеряется в единицах г/см2, то линейный коэффициент становится массовым коэффициентом ослабления

Каскадные ливни. Попадание электрона или гамма-кванта большой энергии ( ) на границу вещества приводит к лавинообразному нарастанию числа вторичных частиц, состоящих из е-е пар и гамма-квантов, с уменьшающейся по глубине энергией. Это своеобразный каскадный ливень из N(t) частиц: электронов, позитро
Слайд 10

Каскадные ливни

Попадание электрона или гамма-кванта большой энергии ( ) на границу вещества приводит к лавинообразному нарастанию числа вторичных частиц, состоящих из е-е пар и гамма-квантов, с уменьшающейся по глубине энергией.

Это своеобразный каскадный ливень из N(t) частиц: электронов, позитронов и гамма-квантов. В веществе эффективно происходят процессы размножения

пока энергия вторичных частиц е-, е+ и гамма-квантов не станет меньше

Число частиц Положение максимума Энергия Прибор - калориметр (полное поглощение энергии)

Список похожих презентаций

Насыщенный пар

Насыщенный пар

Испарение и конденсация. Испарение – процесс превращения жидкости в пар Конденсация – процесс превращения пара в жидкость Испарение и Конденсация ...
Насыщенный и ненасыщенный пар

Насыщенный и ненасыщенный пар

Цели и задачи. Дать понятие насыщенного и ненасыщенного пара, влажности воздуха, точки росы. Исследовать зависимость давления насыщенного пара от ...
Насыщенный пар

Насыщенный пар

План 1)Введение 2)Испарение и конденсация 3)Насыщенный пар 4)Давление насыщенного пара 5)Ненасыщенный пар 6)Кипение 7)Критическая температура 8)Изотермы ...
Испарение. Насыщенный и ненасыщенный пар

Испарение. Насыщенный и ненасыщенный пар

Парообразование – явление превращения жидкости в пар. Испарение- парообразованние, происходящее с поверхности жидкости. Скорость испарения зависит ...
Водяной пар и его свойства

Водяной пар и его свойства

Сублимацией (возгонкой) называется процесс перехода вещества из твердого состояния в газообразное. Обратный процесс перехода газа в твердое состояние ...
Вода, лёд, пар

Вода, лёд, пар

Вода и лёд. Вода. Вода является основой жизни на Земле. Вряд ли есть человек, который не знает, как выглядит вода. При положительных температурах ...
Тепловые двигатели физика

Тепловые двигатели физика

СОДЕРЖАНИЕ. Содержание Тепловой двигатель Тепловые машины и развитие техники Кто создал тепловые двигатели Виды тепловых двигателей Принцип работы ...
«Механические волны» физика

«Механические волны» физика

Цель исследования: установить с научной точки зрения, что такое звук. Задачи исследования: 1.    Изучить физическую теорию звука. 2.    Исследовать историю ...
Рентгеновские лучи физика

Рентгеновские лучи физика

Презентацию подготовила: Григорьвева Наталья. Руководитель: Баева Валентина Михайловна. Цель работы: узнать о жизни и изобретении великого ученого ...
Сила трения физика

Сила трения физика

Определение. Сила трения - это сила, возникающая в плоскости касания тел при их относительном перемещении. Направление. Сила трения направлена противоположно ...
Оптика и атомная физика

Оптика и атомная физика

В основу настоящего конспекта лекций положен курс лекций по оптике, разработанный профессором кафедры оптики Н.К. Сидоровым и заведующим кафедры оптики ...
Простая и интересная физика у Вас дома

Простая и интересная физика у Вас дома

Содержание. Эксперименты на тепловые явления. Эксперимент на плотность. Научные забавы и прочие опыты. Как будут отпадать гвозди??? Вы ответили неверно!!! ...
Атомная физика

Атомная физика

Факты, свидетельствующие о сложном строении атома. Периодическая система Д.И. Менделеева Электролиз Открытие электрона Катодные лучи Радиоактивность. ...
Музыка и физика

Музыка и физика

Урок подготовили:. Учащиеся 9Б класса и Алевтина Антоновна Петриченко – учитель физики первой категории МОУ «СОШ № 30» г.Чебоксары. Надежда Николаевна ...
«Сообщающиеся сосуды» физика

«Сообщающиеся сосуды» физика

Цель: изучить особенности сообщающихся сосудов и сформулировать основной закон сообщающихся сосудов. Опыт с двумя трубками. Опыт с сосудами разной ...
«Электромагнит» физика

«Электромагнит» физика

2. Как располагаются железные опилки в магнитном поле прямого тока? 3. Что называют магнитной линией магнитного поля? 4. Для чего вводят понятие магнитной ...
«Световые волны» физика

«Световые волны» физика

Оглавление:. Принцип Гюйгенса Закон отражения света Закон преломления света Полное отражение Линза Расчёт увеличения линзы Дисперсия света Интерференция ...
«Оптические приборы» физика

«Оптические приборы» физика

Содержание. 1.Телескоп 2.Строение телескопа 3.Разновидности телескопов 4.Рефлекторы 5.Использование телескопов 6.Микроскоп 7.Создание микроскопа 8.Использование ...
«МКТ» физика

«МКТ» физика

Содержание. Молекулярная физика Основы молекулярно-кинетической теории строения вещества (МКТ) Температура и внутренняя энергия тела Характеристика ...
Молекулярная физика и термодинамика

Молекулярная физика и термодинамика

Литература: 1. Кудрявцев Б.Б., Курс физики: Теплота и молекулярная физика. – М.: Учпедгиз, 1960. 210 с. 2. Савельев И.В. Курс общей физики Т. 1, Механика, ...

Конспекты

Испарение. Насыщенный пар

Испарение. Насыщенный пар

Урок «Испарение. Насыщенный пар.». 8 класс. Учитель. Корноухова. Татьяна Валентиновна. МОУ СОШ №139. г. Нижний Новгород. ...
Виды парообразования. Насыщенный и ненасыщенный пар

Виды парообразования. Насыщенный и ненасыщенный пар

Раздел: Взаимные превращения жидкостей и газов. Тема урока 1: Виды парообразования. Насыщенный и ненасыщенный пар. . . Тип урока: Изучение нового ...

Советы как сделать хороший доклад презентации или проекта

  1. Постарайтесь вовлечь аудиторию в рассказ, настройте взаимодействие с аудиторией с помощью наводящих вопросов, игровой части, не бойтесь пошутить и искренне улыбнуться (где это уместно).
  2. Старайтесь объяснять слайд своими словами, добавлять дополнительные интересные факты, не нужно просто читать информацию со слайдов, ее аудитория может прочитать и сама.
  3. Не нужно перегружать слайды Вашего проекта текстовыми блоками, больше иллюстраций и минимум текста позволят лучше донести информацию и привлечь внимание. На слайде должна быть только ключевая информация, остальное лучше рассказать слушателям устно.
  4. Текст должен быть хорошо читаемым, иначе аудитория не сможет увидеть подаваемую информацию, будет сильно отвлекаться от рассказа, пытаясь хоть что-то разобрать, или вовсе утратит весь интерес. Для этого нужно правильно подобрать шрифт, учитывая, где и как будет происходить трансляция презентации, а также правильно подобрать сочетание фона и текста.
  5. Важно провести репетицию Вашего доклада, продумать, как Вы поздороваетесь с аудиторией, что скажете первым, как закончите презентацию. Все приходит с опытом.
  6. Правильно подберите наряд, т.к. одежда докладчика также играет большую роль в восприятии его выступления.
  7. Старайтесь говорить уверенно, плавно и связно.
  8. Старайтесь получить удовольствие от выступления, тогда Вы сможете быть более непринужденным и будете меньше волноваться.