Abschirmung radioaktiver Strahlung - Versionsgeschichte

Schubotz am 1. Juni 2011 um 21:49 Uhr

2011-06-01T21:49:57Z

← Nächstältere Version		Version vom 1. Juni 2011, 23:49 Uhr
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	[[Datei:10.7.abschwaechung.intensitaet.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3]]		[[Datei:10.7.abschwaechung.intensitaet.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3]]

	[[Datei:10.8.abschwaechung.gamma.Al.Pb.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3\|z.B. <math>E_\gamma</math> = 1 MeV]]		[[Datei:10.8.abschwaechung.gamma.Al.Pb.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3]]
			[[Datei:10.9.reichweite.gamma.vergleich.png\|miniatur\|hochkant=3\|z.B. <math>E_\gamma</math> = 1 MeV]]
			== Neutronen ==
			# Schnelle n abbremsen: nach Stoßkinematik am besten durch Kernstöße mit leichten Kernen, z. B. H<sub>2</sub>0, Graphit, Paraffin
			# Absorption: besonders gut bei thermischen n durch Cadmium (Cd<sup>113<sup> , 13% im nat. Gemisch) mit d<sub>l/l0</sub> = 0,18 mm

	=~~= Neutronen ==~~		Betonabschirmung <math>\rho=2,3kg/dm^3</math>
	~~1) Schnelle n abbremsen: nach Stoßkinematik am besten durch Kernstöße~~
	~~mit leichten Kernen~~, ~~z. B. H20, Graphit, Paraffin~~		{\| class="wikitable"
	~~2) Absorption: besonders gut bei thermischen n durch Cadmium~~		\|-
	~~(Cdl13 , 13% im nato Gemisch) mit d l/lO~~ = ~~0,18 mm~~		! En [MeV] !! d<sub>l/l0</sub> [ cm]
	En [MeV] d l/lO [ cm]		\|-
	~~Betonabschirmung~~		\| 1\|\| 8
	~~(p "" 2,3kg/dm3~~		\|-
	) 1 8		\| 10\|\| 28
	10 28		\|-
	100 80		\| 100\|\| 80
	~~[[Datei:10.9.reichweite.gamma.vergleich.png]]~~		\|}

Schubotz: /* Paarbildung */

2011-06-01T21:41:52Z

Paarbildung

← Nächstältere Version		Version vom 1. Juni 2011, 23:41 Uhr
Zeile 67:		Zeile 67:
	===Paarbildung===		===Paarbildung===
	ab 1 MeV		ab 1 MeV
	<math>\hbar \omega \underset{~~\to}~~_{\text{+ Kerncoulombpotential}} e^+ +e^- </math>
			<math>\hbar \omega \underset{_{\text{+ Kerncoulombpotential}}}{\mathop{\to }}\,{{e}^{+}}+{{e}^{-}}</math>



Zeile 86:		Zeile 88:
	[[Datei:10.7.abschwaechung.intensitaet.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3]]		[[Datei:10.7.abschwaechung.intensitaet.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3]]

	[[Datei:10.8.abschwaechung.gamma.Al.Pb.~~pngminiatur~~\|zentriert\|hochkant=3\|z.B. <math>E_\~~Gamma~~</math> = 1 MeV]]		[[Datei:10.8.abschwaechung.gamma.Al.Pb.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3\|z.B. <math>E_\gamma</math> = 1 MeV]]

	== Neutronen ==		== Neutronen ==

Schubotz: /* Absorption von Gamma-Strahlung */

2011-06-01T21:39:48Z

Absorption von Gamma-Strahlung

← Nächstältere Version		Version vom 1. Juni 2011, 23:39 Uhr
Zeile 51:		Zeile 51:
	==Absorption von Gamma-Strahlung==		==Absorption von Gamma-Strahlung==

	Photoeffekt - Compton-Effekt - Paarbildung		{{FB\|Photoeffekt}} - {{FB\|Compton-Effekt}} - {{FB\|Paarbildung}}


	Photoeffekt:		===Photoeffekt===

	<math>\hbar \omega</math>+ freies Elektron mit <math>e = \hbar \omega</math>-Bindungsenergie des Elektrons		<math>\hbar \omega</math> gebundenes Atomelektron (insbes. die 1s-Elektronen) --> freies Elektron mit <math>e = \hbar \omega</math>-Bindungsenergie des Elektrons
	~~nw + gebundenes Atomelektron~~
	~~(insbes. die 1s-Elektronen)~~		(hohe Abhängigkeit des Wirkungsquerschnitts von Z<sub>Absorber</sub> mit ca. Z<sup>5</sup>)
	(hohe Abhängigkeit des Wirkungsquerschnitts von ~~ZAbsorber~~ mit ca. Z5)
	~~compton~~-Effekt:
	~w + e- (als freies Elektron betrachtet)		===Compton-Effekt===
	'Stoß', Klein-Nishina-Formel		<math>\hbar \omega+e^-</math> (als freies Elektron betrachtet) --> <math>\hbar \omega'</math> 'Stoß', {{FB\|Klein-Nishina-Formel}}
	Paarbildung:

			===Paarbildung===
	ab 1 MeV		ab 1 MeV
	~~llw _______ 4)~~ e+ + e		<math>\hbar \omega \underset{\to}_{\text{+ Kerncoulombpotential}} e^+ +e^- </math>
	~~+ Kerncoulombpotential~~
	--~~+ "'fiw' + e~~


	;grob: {{FB\|Photoeffekt}} im keV-Bereich, {{FB\|Comptoneffekt}} im MeV-Bereich und {{FB\|Paarbildung}} ab ca. 10 MeV entscheidend		;grob: {{FB\|Photoeffekt}} im keV-Bereich, {{FB\|Comptoneffekt}} im MeV-Bereich und {{FB\|Paarbildung}} ab ca. 10 MeV entscheidend
	;genauer: Wegen der hohen Z-Abhängigkeit von Photoeffekt und Paarbildung ist der relative Beitrag zur ~-Abschwächung verschieden (s. Diagramme für C und Pb)		;genauer: Wegen der hohen Z-Abhängigkeit von Photoeffekt und Paarbildung ist der relative Beitrag zur <math>\gamma</math>-Abschwächung verschieden (s. Diagramme für C und Pb)



	~~Relativer Beitrag zur ~-Abschwächung~~
	~~[[Datei:10.5.gamma.abschwaechung.effekt.kohlenstoff.png]]~~

	[[Datei:10.6.gamma.abschwaechung.effekt.~~blei~~.png]]		Relativer Beitrag zur <math>\gamma</math>-Abschwächung
			[[Datei:10.5.gamma.abschwaechung.effekt.kohlenstoff.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3\|Kohlenstoff]]

			[[Datei:10.6.gamma.abschwaechung.effekt.blei.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3\|Blei]]

	~~Abschwächungskoeffizient ~ = ~(Photo) + ~(Compton) + ~(Paar)~~

			Abschwächungskoeffizient µ = µ(Photo) + µ(Compton) + µ(Paar)

	~~[[Datei:10.7.abschwaechung.intensitaet.png]]~~

	[[Datei:10.8.abschwaechung.~~gamma.Al.Pb~~.png]]		[[Datei:10.7.abschwaechung.intensitaet.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3]]

	z. B. E~ = 1 MeV ~~Pb 1,2 4~~		[[Datei:10.8.abschwaechung.gamma.Al.Pb.pngminiatur\|zentriert\|hochkant=3\|z.B. <math>E_\Gamma</math> = 1 MeV]]
	~~H20 15 48~~
	~~Beton 5-6 15-20~~

	== Neutronen ==		== Neutronen ==

Schubotz: /* Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel) */

2011-06-01T21:27:44Z

Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel)

← Nächstältere Version		Version vom 1. Juni 2011, 23:27 Uhr
Zeile 1:		Zeile 1:
	<noinclude>{{ScriptProf\|Kapitel=10\|Abschnitt=0\|Prof=Prof. Dr. P. Zimmermann\|Thema=Kern- und Strahlungsphysik\|Schreiber=Moritz Schubotz}}</noinclude>		<noinclude>{{ScriptProf\|Kapitel=10\|Abschnitt=0\|Prof=Prof. Dr. P. Zimmermann\|Thema=Kern- und Strahlungsphysik\|Schreiber=Moritz Schubotz}}</noinclude>
	== Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel) ==		== Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel) ==
	[[Datei:10.1.Bethe-Bloch-Formel.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=4]]		[[Datei:10.1.Bethe-Bloch-Formel.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=4\|Abbremsung geladener Teilchen]]

	Übertragener Impuls (senkrecht zur Flugrichtung)		Übertragener '''Impuls''' (senkrecht zur Flugrichtung)
	:<math>P_\bot = \text{Kraft} \times \text{Stosszeit}\approx\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{Ze^2}{b^2}\frac{b}{v}</math>		:<math>P_\bot = \text{Kraft} \times \text{Stosszeit}\approx\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{Ze^2}{b^2}\frac{b}{v}</math>

	Übertragene Energie <math>E = \frac{p^2}{2m} \approx \frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4}{b^2 v^2 m}</math>		Übertragene '''Energie''' <math>E = \frac{p^2}{2m} \approx \frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4}{b^2 v^2 m}</math>


	Summation über alle Elektronen mit Stoßparameter zwischen b und		Summation über alle Elektronen mit {{FB\|Stoßparameter}} zwischen b und
	b + db ergibt Faktor <math>2\pi b db N</math> (N Dichte der Elektronen, im Festkörper		b + db ergibt Faktor <math>2\pi b db N</math> (N Dichte der Elektronen, im Festkörper
	ist N ~ <math>\rho</math>).		ist N ~ <math>\rho</math>).
Zeile 16:		Zeile 16:
	Intergration über alle Stoßparameter zwischen b<sub>max</sub> und b<sub>min</sub> ergibt		Intergration über alle Stoßparameter zwischen b<sub>max</sub> und b<sub>min</sub> ergibt
	Energieverlust pro Wegstrecke dx		Energieverlust pro Wegstrecke dx
			{{Gln\|
	<math>\frac{dE}{dx}=\int_{b_{min}}^{b_{max}} \frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4 2 \pi N}{m v^2} \frac{1}{b} db =\frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4 2 \pi N}{m v^2} \ln \frac{b_{max}}{b_{min}}</math>		<math>\frac{dE}{dx}=\int_{b_{min}}^{b_{max}} \frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4 2 \pi N}{m v^2} \frac{1}{b} db =\frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4 2 \pi N}{m v^2} \ln \frac{b_{max}}{b_{min}}</math>\|Energieverlust pro Wegstrecke}}


Zeile 24:		Zeile 24:

	Obere und untere Grenze:		Obere und untere Grenze:
	:<math>~~b_min~~ \succsim \bar \lambda = \frac{\hbar}{mv}</math> de Broglie Wellenlänge des Elektrons vom Ruhesystem des ion. Teilchens aus gesehen		:<math>b_{min} \succsim \bar \lambda = \frac{\hbar}{mv}</math> {{FB\|de Broglie Wellenlänge}} des Elektrons vom Ruhesystem des ion. Teilchens aus gesehen


			b<sub>max</sub>: Stoßzeit b<sub>max</sub>/v kleiner als mittlere Umlaufzeit des Atomelektrons, d. h. <math>b_max/v \succsim 1/\tilde{\nu} \quad b_max\le v/\tilde \nu </math>
			:<math>\frac{b_{max}}{b_{min}}\approx \ln \frac{mv^2}{h\tilde \nu}\approx \ln \frac{mv^2}{<I>}</math>

	b<~~sub~~>~~max~~</~~sub~~>: ~~Stoßzeit b~~<~~sub~~>~~max~~<~~/sub~~>~~/v kleiner als mittlere Umlaufzeit des Atomelektrons, d. h. <math>b_max/v~~ \~~succsim 1/\tilde~~{v} ~~\quad b_max\le v~~</math>		<nowiki><I></nowiki> mittleres {{FB\|Ionisationspotential}} grob: <math><I> \approx 12 eV Z_{Absorber}</math>
	~~mv2~~
	~~In <I> <I> mittleres Ionisationspotential~~
	~~grob: <I> ~ 12 eVoZAbsorber~~


	Genauere Rechnung mit relativistischen Termen (besonders wichtig		Genauere Rechnung mit '''relativistischen''' Termen (besonders wichtig
	für ion. Elektronen, da diese schon im MeV-Bereich relat. zu behandeln		für ion. Elektronen, da diese schon im MeV-Bereich relat. zu behandeln
	sind).		sind).

Schubotz: /* Absorption von Gamma-Strahlung */

2011-05-31T13:43:38Z

Absorption von Gamma-Strahlung

← Nächstältere Version		Version vom 31. Mai 2011, 15:43 Uhr
Zeile 50:		Zeile 50:

	==Absorption von Gamma-Strahlung==		==Absorption von Gamma-Strahlung==
	Photoeffekt ~~compton~~-Effekt ~~paarbildung~~
			Photoeffekt - Compton-Effekt - Paarbildung


	Photoeffekt:		Photoeffekt:
	freies Elektron mit e = ~w-~~Bindungs~~
	~~energie~~ des Elektrons		<math>\hbar \omega</math>+ freies Elektron mit <math>e = \hbar \omega</math>-Bindungsenergie des Elektrons
	nw + gebundenes Atomelektron		nw + gebundenes Atomelektron
	(insbes. die 1s-Elektronen)		(insbes. die 1s-Elektronen)
Zeile 65:		Zeile 68:
	+ Kerncoulombpotential		+ Kerncoulombpotential
	--+ "'fiw' + e		--+ "'fiw' + e
	grob: Photoeffekt im keV-Bereich, ~~Compton-Effekt~~ im MeV-Bereich
	und Paarbildung ab ca. 10 MeV entscheidend
	genauer: Wegen der hohen Z-Abhängigkeit von Photoeffekt und Paarbildung		;grob: {{FB\|Photoeffekt}} im keV-Bereich, {{FB\|Comptoneffekt}} im MeV-Bereich und {{FB\|Paarbildung}} ab ca. 10 MeV entscheidend
	ist der relative Beitrag zur ~-Abschwächung verschieden		;genauer: Wegen der hohen Z-Abhängigkeit von Photoeffekt und Paarbildung ist der relative Beitrag zur ~-Abschwächung verschieden (s. Diagramme für C und Pb)
	(s. Diagramme für C und Pb)
	~~- 39 -~~

	Relativer Beitrag zur ~-Abschwächung		Relativer Beitrag zur ~-Abschwächung
	[[Datei:10.5.gamma.abschwaechung.effekt.kohlenstoff.png]]		[[Datei:10.5.gamma.abschwaechung.effekt.kohlenstoff.png]]

Schubotz: /* Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel) */

2011-05-31T13:40:09Z

Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel)

← Nächstältere Version		Version vom 31. Mai 2011, 15:40 Uhr
Zeile 47:		Zeile 47:
	z. B. <math>E \approx 1</math> MeV		z. B. <math>E \approx 1</math> MeV

	[[Datei:10.4.alpha.beta.reichweiten.png\|miniatur\|hochkant=2\|Reichweiten]		[[Datei:10.4.alpha.beta.reichweiten.png\|miniatur\|hochkant=2\|Reichweiten]]

	==Absorption von Gamma-Strahlung==		==Absorption von Gamma-Strahlung==

Schubotz: /* Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel) */

2011-05-31T13:39:42Z

Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel)

← Nächstältere Version		Version vom 31. Mai 2011, 15:39 Uhr
Zeile 43:		Zeile 43:
	Energieverlust von e<sup>-</sup>, p und <math>\alpha</math> in Luft (<math>\rho \approx 1,2 mg/cm^3</math> )		Energieverlust von e<sup>-</sup>, p und <math>\alpha</math> in Luft (<math>\rho \approx 1,2 mg/cm^3</math> )

	[[Datei:10.3.Tabelle.Bethe-Bloch.png]]		[[Datei:10.3.Tabelle.Bethe-Bloch.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3]]
	[[Datei:10.4.alpha.beta.reichweiten.png]]		Damit Reichweiten Luft Festkörper
			z. B. <math>E \approx 1</math> MeV

			[[Datei:10.4.alpha.beta.reichweiten.png\|miniatur\|hochkant=2\|Reichweiten]

	==Absorption von Gamma-Strahlung==		==Absorption von Gamma-Strahlung==

Schubotz am 31. Mai 2011 um 13:37 Uhr

2011-05-31T13:37:14Z

← Nächstältere Version		Version vom 31. Mai 2011, 15:37 Uhr
Zeile 1:		Zeile 1:
	<noinclude>{{ScriptProf\|Kapitel=10\|Abschnitt=0\|Prof=Prof. Dr. P. Zimmermann\|Thema=Kern- und Strahlungsphysik\|Schreiber=Moritz Schubotz}}</noinclude>		<noinclude>{{ScriptProf\|Kapitel=10\|Abschnitt=0\|Prof=Prof. Dr. P. Zimmermann\|Thema=Kern- und Strahlungsphysik\|Schreiber=Moritz Schubotz}}</noinclude>
	== Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-~~Formell~~ ==		== Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formel) ==
	[[Datei:10.1.Bethe-Bloch-Formel.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=4]]		[[Datei:10.1.Bethe-Bloch-Formel.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=4]]

Zeile 31:		Zeile 31:
	In <I> <I> mittleres Ionisationspotential		In <I> <I> mittleres Ionisationspotential
	grob: <I> ~ 12 eVoZAbsorber		grob: <I> ~ 12 eVoZAbsorber


	Genauere Rechnung mit relativistischen Termen (besonders wichtig		Genauere Rechnung mit relativistischen Termen (besonders wichtig
	für ion. Elektronen, da diese schon im MeV-Bereich relat. zu behandeln		für ion. Elektronen, da diese schon im MeV-Bereich relat. zu behandeln
	sind).		sind).
	~~Allgemeine Form von dE/dx~~
	dE
	ax		[[Datei:10.2.Graph.Bethe-Bloch.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=3\|Allgemeine Form von dE/dx]]
	1
	[[Datei:10.2.Graph.Bethe-Bloch.png]]
	Energieverlust von e-, p und a in Luft (~~p ~~~ 1,2 mg~~/cm3 )~~		Energieverlust von e<sup>-</sup>, p und <math>\alpha</math> in Luft (<math>\rho \approx 1,2 mg/cm^3</math> )
	~~dE/dx[eV~~/cm]
	~~E[eV]~~
	~~0 ® @~~
	~~104 2,~~3 ~~0104~~
	~~105 4,4 0103~~
	~~106 20103 3,6 0105 5,8 0106~~
	~~107 2,3 0103 5,6 0104 90105~~
	~~108 2,9~~
	[[Datei:10.3.Tabelle.Bethe-Bloch.png]]		[[Datei:10.3.Tabelle.Bethe-Bloch.png]]
	[[Datei:10.4.alpha.beta.reichweiten.png]]		[[Datei:10.4.alpha.beta.reichweiten.png]]

Schubotz am 31. Mai 2011 um 12:11 Uhr

2011-05-31T12:11:31Z

← Nächstältere Version		Version vom 31. Mai 2011, 14:11 Uhr
Zeile 1:		Zeile 1:
	<noinclude>{{ScriptProf\|Kapitel=10\|Abschnitt=0\|Prof=Prof. Dr. P. Zimmermann\|Thema=Kern- und Strahlungsphysik\|Schreiber=Moritz Schubotz}}</noinclude>		<noinclude>{{ScriptProf\|Kapitel=10\|Abschnitt=0\|Prof=Prof. Dr. P. Zimmermann\|Thema=Kern- und Strahlungsphysik\|Schreiber=Moritz Schubotz}}</noinclude>
	== Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formell ==		== Abbremsung geladener Teilchen (Bethe-Bloch-Formell ==
	[[Datei:10.1.Bethe-Bloch-Formel.png]]		[[Datei:10.1.Bethe-Bloch-Formel.png\|miniatur\|zentriert\|hochkant=4]]
	Übertragener Impuls
	(senkrecht zur Flugrichtung)		Übertragener Impuls (senkrecht zur Flugrichtung)
	~~PJ.~~ = Kraft ~~0 Stoßzeit~~		:<math>P_\bot = \text{Kraft} \times \text{Stosszeit}\approx\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{Ze^2}{b^2}\frac{b}{v}</math>
	Übertragene Energie E =
	..		Übertragene Energie <math>E = \frac{p^2}{2m} \approx \frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4}{b^2 v^2 m}</math>
	.. b
	~~...~~
	..		Summation über alle Elektronen mit Stoßparameter zwischen b und
	dx		b + db ergibt Faktor <math>2\pi b db N</math> (N Dichte der Elektronen, im Festkörper
	Summation über alle Elektronen mit Stoßparameter zwischen ~~bund~~		ist N ~ <math>\rho</math>).
	b + db ergibt Faktor 2~ b ~~dboN~~ (N Dichte der Elektronen, im Festkörper
	ist N ~ p).
	Intergration über alle Stoßparameter zwischen ~~bmax~~ und ~~bmin~~ ergibt		Intergration über alle Stoßparameter zwischen b<sub>max</sub> und b<sub>min</sub> ergibt
	Energieverlust pro Wegstrecke dx		Energieverlust pro Wegstrecke dx
	dE ax =
	~~ZZoN~~		<math>\frac{dE}{dx}=\int_{b_{min}}^{b_{max}} \frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4 2 \pi N}{m v^2} \frac{1}{b} db =\frac{1}{4\pi\epsilon_0}^2 \frac{Z^2 e^4 2 \pi N}{m v^2} \ln \frac{b_{max}}{b_{min}}</math>
	Wichtiger Faktor:
	v 2
			Wichtiger Faktor:<math>\frac{Z^2 N}{v^2}</math>


	Obere und untere Grenze:		Obere und untere Grenze:
	~~b. ~ K~~ = ~ de Broglie Wellenlänge des Elektrons vom Ruhesystem		:<math>b_min \succsim \bar \lambda = \frac{\hbar}{mv}</math> de Broglie Wellenlänge des Elektrons vom Ruhesystem des ion. Teilchens aus gesehen
	~~ml.n mv~~
	des ion. Teilchens aus gesehen
	~~- 37 -~~		b<sub>max</sub>: Stoßzeit b<sub>max</sub>/v kleiner als mittlere Umlaufzeit des Atomelektrons, d. h. <math>b_max/v \succsim 1/\tilde{v} \quad b_max\le v</math>
	~~bmax~~ : Stoßzeit ~~bmaxlv~~ kleiner als mittlere Umlaufzeit des Atomelektrons,
	d. h. ~~bmaxlv ~ l~~/v
	mv2		mv2
	In <I> <I> mittleres Ionisationspotential		In <I> <I> mittleres Ionisationspotential

Schubotz am 25. Mai 2011 um 08:27 Uhr

2011-05-25T08:27:17Z

← Nächstältere Version		Version vom 25. Mai 2011, 10:27 Uhr
Zeile 48:		Zeile 48:
	108 2,9		108 2,9
	[[Datei:10.3.Tabelle.Bethe-Bloch.png]]		[[Datei:10.3.Tabelle.Bethe-Bloch.png]]
			[[Datei:10.4.alpha.beta.reichweiten.png]]

			==Absorption von Gamma-Strahlung==
			Photoeffekt compton-Effekt paarbildung
			Photoeffekt:
			freies Elektron mit e = ~w-Bindungs
			energie des Elektrons
			nw + gebundenes Atomelektron
			(insbes. die 1s-Elektronen)
			(hohe Abhängigkeit des Wirkungsquerschnitts von ZAbsorber mit ca. Z5)
			compton-Effekt:
			~w + e- (als freies Elektron betrachtet)
			'Stoß', Klein-Nishina-Formel
			Paarbildung:
			ab 1 MeV
			llw _______ 4) e+ + e
			+ Kerncoulombpotential
			--+ "'fiw' + e
			grob: Photoeffekt im keV-Bereich, Compton-Effekt im MeV-Bereich
			und Paarbildung ab ca. 10 MeV entscheidend
			genauer: Wegen der hohen Z-Abhängigkeit von Photoeffekt und Paarbildung
			ist der relative Beitrag zur ~-Abschwächung verschieden
			(s. Diagramme für C und Pb)
			- 39 -
			Relativer Beitrag zur ~-Abschwächung
			[[Datei:10.5.gamma.abschwaechung.effekt.kohlenstoff.png]]

			[[Datei:10.6.gamma.abschwaechung.effekt.blei.png]]


			Abschwächungskoeffizient ~ = ~(Photo) + ~(Compton) + ~(Paar)


			[[Datei:10.7.abschwaechung.intensitaet.png]]

			[[Datei:10.8.abschwaechung.gamma.Al.Pb.png]]

			z. B. E~ = 1 MeV Pb 1,2 4
			H20 15 48
			Beton 5-6 15-20

			== Neutronen ==
			1) Schnelle n abbremsen: nach Stoßkinematik am besten durch Kernstöße
			mit leichten Kernen, z. B. H20, Graphit, Paraffin
			2) Absorption: besonders gut bei thermischen n durch Cadmium
			(Cdl13 , 13% im nato Gemisch) mit d l/lO = 0,18 mm
			En [MeV] d l/lO [ cm]
			Betonabschirmung
			(p "" 2,3kg/dm3
			) 1 8
			10 28
			100 80
			[[Datei:10.9.reichweite.gamma.vergleich.png]]