关于x和r射线的基本概念2:射线能量(中)

热度 3已有 902 次阅读2011-4-22 07:36

3 射线能量的常用单位

      能量的法定单位是焦耳(J),但用它来表示光子能量,是太大了,用起来不方便,于是出现了“电子伏特”(eV)这一常用单位。一个电子伏特表示一个电子在一伏特电压下获得的能量(动能)

 

                        1eV=1.6022X10-19库伦X1

                             =1.6022X10-19焦耳

      电子伏特的派生单位为“千电子伏特”(KeV)、“兆电子伏特”(MeV)

1KeV=1.6022X10-16焦耳

4 光子能量和波长的关系式

      经过推导,如果明确光子能量ε的单位用KeV表示,它的波长λ的单位用?,则

                                  ε=12.4/λ                       (3)

5为什么用光子能量表示射线能量?

      射线光子和物质粒子(束缚在物质原子中的粒子,此处主要指原子的核外电子)作用时,往往是“一对一”的,如光电效应或康普顿效应,就是一个入射光子和一个物质原子轨道电子的作用。至于能否产生上述效应,不决定于光子的数量,而决定于单个光子能量是否大于某层电子(与核的)结合能。当单个光子能量小于该电子结合能时,它不足以使轨道电子脱离原子束缚,不会产生光电效应的电光子或康普顿效应的反冲电子,即不会产生这两个效应,不能使物质电离。此时,射线强度再大,与该电子碰撞的光子数再多,也不会产生上述效应。这类似炮弹打装甲车,单个炮弹动能不够,火力再密集,仍然无法穿甲。


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