Номер А13, страница 129 - гдз по физике 9 класс учебник Кабардин

A13. Из ионизирующих излучений самой малой проникающей способностью обладает

1) альфа-излучение

2) бета-излучение

3) гамма-излучение

4) рентгеновское излучение

Решение

Проникающая способность ионизирующего излучения — это его способность проходить через вещество, теряя при этом свою энергию. Она зависит от типа частиц или фотонов, их энергии, заряда и массы, а также от плотности и состава вещества, с которым они взаимодействуют. Рассмотрим каждый из предложенных видов излучения, чтобы определить, какой из них обладает наименьшей проникающей способностью.

1) альфа-излучение

Альфа-излучение представляет собой поток альфа-частиц, которые являются ядрами атомов гелия ($^{4}_{2}\text{He}$). Альфа-частица состоит из двух протонов и двух нейтронов, поэтому она имеет относительно большую массу и положительный заряд $q = +2e$. Из-за большого заряда и массы альфа-частицы очень активно взаимодействуют с электронами и ядрами атомов вещества, вызывая их интенсивную ионизацию. Вследствие этого они быстро теряют свою энергию на коротком расстоянии и имеют очень малую длину пробега в веществе. Альфа-излучение может быть полностью остановлено листом бумаги, несколькими сантиметрами воздуха или внешним слоем кожи человека.

2) бета-излучение

Бета-излучение — это поток бета-частиц, которыми являются электроны ($e^{-}$) или позитроны ($e^{+}$). Бета-частицы имеют значительно меньшую массу, чем альфа-частицы, и одинарный элементарный заряд ($q = -e$ или $q = +e$). Поэтому они взаимодействуют с веществом менее интенсивно, чем альфа-частицы, и проникают на большую глубину. Пробег бета-частиц в воздухе может достигать нескольких метров, а для их поглощения требуется слой алюминия толщиной в несколько миллиметров.

3) гамма-излучение и 4) рентгеновское излучение

Гамма-излучение и рентгеновское излучение являются видами коротковолнового электромагнитного излучения (потоки фотонов). Фотоны не имеют массы покоя и электрического заряда. Их взаимодействие с веществом (фотоэффект, комптоновское рассеяние, рождение пар) происходит значительно реже, чем у заряженных частиц. В результате гамма- и рентгеновские лучи обладают очень высокой проникающей способностью и могут проходить через значительные толщи вещества. Для эффективной защиты от них требуются толстые слои плотных материалов, таких как свинец или бетон.

Сравнивая проникающую способность перечисленных излучений, можно расположить их в порядке возрастания:

альфа-излучение < бета-излучение < рентгеновское/гамма-излучение

Таким образом, из всех перечисленных видов ионизирующих излучений самой малой проникающей способностью обладает альфа-излучение.

Ответ: 1