Номер 2, страница 76, часть 3 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 3. Глава 9. Физика атома и атомного ядра. Параграф 60. Влияние радиоактивных излучений на живые организмы. Дозиметрия. Экологические проблемы ядерной энергетики - номер 2, страница 76.

Условие.

2. Являются ли потоки фотонов и нейтронов, электрический заряд которых равен нулю, ионизирующим излучением?

Решение.

Решение:

Да, потоки фотонов и нейтронов являются ионизирующим излучением, несмотря на то, что они электрически нейтральны. Они относятся к классу косвенно ионизирующего излучения. Это означает, что они не вызывают ионизацию напрямую за счет электростатических сил, а делают это опосредованно, через вторичные заряженные частицы, которые образуются при взаимодействии фотонов или нейтронов с веществом.

Фотоны (например, гамма-кванты и рентгеновские фотоны)
Ионизирующая способность фотона определяется его энергией ($E = h\nu$). Если этой энергии достаточно для преодоления энергии связи электрона в атоме, происходит ионизация. Основные механизмы взаимодействия, приводящие к появлению вторичных заряженных частиц (электронов):
- Фотоэлектрический эффект: полное поглощение фотона с выбиванием электрона из атома.
- Комптоновское рассеяние: частичная передача энергии фотона электрону, в результате чего образуется быстрый электрон и рассеянный фотон меньшей энергии.
- Рождение пар: превращение фотона с энергией выше 1,022 МэВ в поле ядра в пару электрон-позитрон.

Нейтроны
Будучи нейтральными, нейтроны не взаимодействуют с электронными оболочками атомов, а взаимодействуют с их ядрами. В результате этих взаимодействий рождаются вторичные частицы, которые и производят ионизацию:
- Упругое и неупругое рассеяние: при столкновении с ядром нейтрон передает ему часть своей энергии. Это ядро (называемое ядром отдачи) является положительным ионом и, двигаясь, ионизирует окружающие атомы. При неупругом рассеянии также могут испускаться гамма-кванты.
- Ядерные реакции (например, радиационный захват): нейтрон поглощается ядром, что приводит к образованию нового, часто радиоактивного, изотопа. Последующий распад этого изотопа сопровождается испусканием ионизирующего излучения (например, бета-частиц или гамма-квантов).

Ответ: Да, потоки фотонов (при достаточной энергии, как в рентгеновском и гамма-излучении) и нейтронов являются ионизирующим излучением. Они классифицируются как косвенно ионизирующее излучение, поскольку ионизация среды происходит за счет вторичных заряженных частиц, образующихся в результате их взаимодействия с веществом.