Wechselwirkung ionisierender Strahlung mit Materie

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Stopping Power [MeV/(g/cm 2 )] 100 10 1 0.1 0.01 Spezifischer Energieverlust von Elektronen in Luft Energieverlust von Elektronen Total Strahlungs− korrektur Bethe− Bloch 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 Energy [MeV] Die beiden Komponenten des Energieverlustes von Elektronen sind links für Luft dargestellt. Man sieht, dass die Strahlungskorrektur etwa bei E ≈ m e c 2 einsetzt aber erst bei einem Mehrfachen dieser Energie zu dominieren beginnt. Weil energiereiche Elektronen mit den gleich schweren Elektronen im Medium wechselwirken, können sie diesen im Maximum ihre ganze kinetische Energie abgeben. Elektronen streuen deshalb wesentlich mehr als schwere Projektile, ein einfallender paralleler Elektronenstrahl wird daher viel schneller diffus und seine Reichweite ist weniger klar definiert als die schwerer Projektile. Physik IV - V4, Seite 10
Wechselwirkung von γ-Strahlung mit Materie γ-Strahlung ist elektrisch neutral und trotzdem ionisierend. Sie kann nicht über Coulomb-Kräfte wechselwirken sondern tut dies via elastische Streuung (sog.Rayleigh-, resonante oder Thompson-Streuung) inelastische Streuung (sog.Compton-Streuung) Absorption in einer Elektronenhülle (sog.Photoeffekt) Absorption in einem Atomkern (sog.Kern-Photoeffekt) Paarbildung (in der Teilchenpaare erzeugt werden) Physik IV - V4, Seite 11
Seite 1 und 2: Wechselwirkung ionisierender Strahl
Seite 3 und 4: wir von einem minimalen sinnvollen
Seite 5 und 6: Energie von etwa der doppelten Ruhe
Seite 7 und 8: Der Bragg-Peak Energiedeposition [M
Seite 9: Range [g/cm 2 ] 10000 1000 100 10 1
Seite 13 und 14: Die Thomson-Streuung Als einfachste
Seite 15 und 16: Die Rayleigh-Streuung σ blau σ ro
Seite 17 und 18: Herleitung der Abhängigkeit von σ
Seite 19 und 20: wo σ 0 = (8/3)π · r 2 e der Thom
Seite 21 und 22: Der Wirkungsquerschnitt für die Co
Seite 23 und 24: Die Paarbildung Bei der Paarprodukt
Seite 25 und 26: Abschirmung/Schwächungskoeffizient
Seite 27 und 28: E n , ⃗p n n E ′ n , ⃗p′ n
Seite 29 und 30: ⃗v 2,S = ⃗v 2 −⃗v S = −
Seite 31 und 32: 1 θ = π θ = 3/4 π |∆E kin / E
Seite 33 und 34: Physik IV - V4, Seite 33
Seite 35 und 36: 1 0.5 W’keit D S D 50 D max Dosis
Seite 37 und 38: wird in Gray gemessen, 1Gray = 1Gy
Seite 39 und 40: Maximum Permissable Dose (MPD) DieI

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