Сечение поглощения

Эта статья нуждается в дополнительных ссылках для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив ссылки на надежные источники . Неисходный материал может быть оспорен и удален. Найдите источники:  «Сечение поглощения»  —  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( октябрь 2018 г. ) ( узнайте, как и когда удалить это шаблонное сообщение )

Значения сечений для всех элементов с атомным номером Z меньше 100, собранные для фотонов с энергиями от 1 кэВ до 20 МэВ. Разрывы в значениях связаны с краями поглощения , которые также были показаны.

Сечение поглощения является мерой вероятности процесса поглощения. В более общем смысле термин поперечное сечение используется в физике для количественной оценки вероятности определенного взаимодействия между частицами, например, рассеяния , электромагнитного поглощения и т. д. (Обратите внимание, что свет в этом контексте описывается как состоящий из частиц , т . е. фотонов . ) В честь фундаментального вклада Марии Гепперт Майер в эту область единица поперечного сечения двухфотонного поглощения названа «GM». Один ГМ равен 10 ^-50 см ⁴ с фотона ^-1 . ^[1]

В контексте экранирования ультрафиолетового света озоном сечение поглощения представляет собой способность молекулы поглощать фотон с определенной длиной волны и поляризацией . Аналогично, в контексте ядерной техники это относится к вероятности поглощения частицы (обычно нейтрона ) ядром. Хотя единицы даны в виде площади, они не относятся к площади фактического размера, по крайней мере частично, потому что плотность или состояние молекулы-мишени будут влиять на вероятность поглощения. В количественном отношении количество${\ Displaystyle дН}$Количество фотонов, поглощенных между точками и вдоль пути луча, представляет собой произведение количества фотонов, проникающих в глубину, умноженное на количество поглощающих молекул в единице объема, умноженное на поперечное сечение поглощения :${\ Displaystyle х}$${\displaystyle x+dx}$${\displaystyle N}$${\displaystyle x}$${\displaystyle n}$${\displaystyle \sigma }$

${\displaystyle {\frac {dN}{dx}}=-Nn\sigma }$.

Поперечное сечение поглощения тесно связано с молярной поглощающей способностью и массовым коэффициентом поглощения . Для данной частицы и ее энергии поперечное сечение поглощения материала мишени можно рассчитать по массовому коэффициенту поглощения, используя:

${\displaystyle \sigma =(\mu /\rho )m_{a}/N_{A}}$

где:

• ${\displaystyle \mu /\rho }$ - массовый коэффициент поглощения
• ${\displaystyle m_{a}}$атомная молярная масса в г/моль
• ${\displaystyle N_{A}}$число Авогадро и число молекул на моль

Это также обычно выражается как:

${\displaystyle \sigma =\alpha /n}$

где:

• ${\displaystyle \alpha }$коэффициент поглощения
• ${\displaystyle n}$ плотность атомного номера

Смотрите также

использованная литература