电离辐射剂量与防护肖德涛Ⅱr和x射线与物质的相互作用一、r和x射线与物质的相互作用1.作用类型与特点（1）γ射线与x射线的定义（或产生）γ-rays：γ射线是由核和基本粒子转变（为核反应、核衰变、基本粒子衰变和基本粒子湮灭等）产生的电磁辐射光子。x-rays：a.轫致辐射x射线。由带电粒子在原子核库仑场中慢化而产生的电磁辐射。b.特征x射线。由原子电子能级改变而产生的电磁辐射。（2）作用类型（按能量吸收的多少来划分）完全吸收：光电效应、电子对生成、光核反应和光介子生成等。部分吸收：康普顿散射和核共振散射。不吸收：弹性散射。三种作用效应光电效应康普顿效应电子对效应产生次级电子与带电粒子比较，光子与物质相互作用的截面小得多，在介质中可以穿行比较长的路程。一次相互作用过程中光子损失的平均能量较大。不能象带电粒子那样用阻止本领来研究不带电粒子在介质中的能量减少过程。用新的参数来描述它们与物质相互作用（Crosssection截面）、能量转移（energytransfer）和能量吸收（energyabsorption）的几率。2.三种重要作用（对能量转移和吸收的贡献而言）光电效应(2)Comptoneffect(康普顿散射)Comptonscattering散射光子hυ’(3)Pairproduction(电子对生成)Paircreation电子对效应能量≥1.02MeV的γ射线与原子核作用可能产生一对正-负电子。1）共同特点：a.存在角分布，且hv越大，光电子、反冲电子，生成电子越趋近入射光子方向。b.能量转移截面可用光子能量转移为带电粒子（电子）动能的分数和相应的作用截面相乘获得。3.Dampingfactor（衰减系数）、Energytransferfacter（能量转移系数）、Energyabsorptionfactor（能量吸收系数）各种相互作用的衰减系数可同时对应的相互作用截面来表示。（2）能量转移系数μtr（Energytransferfactor）定义：光子在吸收介质中穿行单位长度距离时，其能量在相互作用过程中转移为电子动能的份额。（3）能量吸收系数μen和辐射份额Y(E)（EnergyabsorptionfactorandRadiativefraction）瞬时能量为E的电子的能量辐射损失份额y(E)可表示为：二、中子与物质的相互作用作用类型（Interactiontype）弹性散射（Elastic-scattering）：总动能守恒。非弹性散射（In-elasticscattering）：总能量、动量守恒，动能不守恒。去弹性散射（Non-elasticscattering）：（n.p），（n.α）等。俘获（Capture）：（n.γ）。散射（Spallation）以上均属与原子核的相互作用。学而时习之，温故而知新!