Радиационная физика твердого 📙 тела - Физика
Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Учебные материалы
для студентов и школьников

Радиационная физика твердого тела

  1. Задачи радиационной физики твёрдого объекта
  2. Сущность радиационной физики твёрдого объекта
  3. Влияние радиоактивного излучения на твёрдые тела
  4. Понятие радиоактивности и типы радиоактивных излучений
Определение 1
Радиационная физика твёрдых объектов считается сферой научной деятельности, которая возникла примерно 20 лет назад. Своей ключевой целью радиационная физика имеет изучение воздействий излучений на твёрдые объекты. А именно, «бомбардировки» твёрдых объектов быстрыми частицами.

Таким образом, радиационная физика осуществляет исследования преобразований структуры твёрдых объектов, возникновения и изменения дефектов, влияния изменений состава на разные характеристики твёрдых объектов, в том числе, на течение в твёрдых объектах различных физико-химических и механических явлений и другое.

Задачи радиационной физики твёрдого объекта

Важнейшими задачами радиационной физики считаются изучение возможности целенаправленного воздействия на процессы радиационных повреждений, в том числе, создание новейших высокочувствительных методик экспериментального исследования характеристик данных повреждений. Общность и различие этих двух направлений связаны с двоякой ролью излучений, с одной стороны, как источника радиационных дефектов, и с другой стороны, как эффективного инструментария для их изучения.

Единая основа рассматриваемых аспектов взаимодействий частиц с кристаллами выявляется при исследовании связи их движения со структурой твёрдого объекта, и выражается в ориентационной зависимости плотности вероятности распределения частиц, как функции координат и импульсов. Эта зависимость для случая движения быстрых частиц в идеальных кристаллах при учёте тепловых колебаний атомов изучалась в пределах как традиционных, так и квантовых представлений.

Сущность радиационной физики твёрдого объекта

В роли одного из важнейших ориентиров для нынешней радиационной физики твёрдого объекта является способность формирования чистых материалов в экологическом плане с моментальным падением радиоактивности. В данной направленности осуществляются активные исследовательские эксперименты как теоретически, так и практически. Сегодня в перечне многообещающих строительных материалов числятся сплавы на основании ванадия, а также хромо марганцевые высокотемпературные гранецентрированные стали и прочие материалы.

Воздействие радиоактивными лучами материалов и веществ имеет возможность приводить не исключительно к снижению их свойств, но и определённых ситуациях к значительному улучшению физических и химических характеристик облучаемого твёрдого объекта. К обширно распространённой технологической методике ионной имплантации присоединилось некоторое количество новых ориентиров в радиационном преобразовании характеристик веществ. Таким образом, сегодня удачное совершенствование просматривается для следующих методик радиационной технологии:

  • Ионное смешивание.
  • Легирование вещества ядрами отдачи.
  • Нейтронно-трансмутационное легирование;
  • Матричный синтез наноструктур.

В то же время, у учёных вышло получить, к примеру, новейший состав сплавов несмешиваемых термодинамических элементов.

Изменение характеристик твёрдых объектов благодаря ядерному излучению предстало в роли мощного инструментария, которых направлен на преобразование характеристик обладания твёрдыми объектами. Целью этого является разработка новейших материалов, в том числе аппаратуры с требуемыми параметрами. Самую большую заинтересованность в этом направлении привлекли полупроводники. Они оказались более чувствительным материалом к наличию небольшого количества дефектов, сравнительно с иными видами твёрдых объектов.

banner

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Различного вида искажения полностью устанавливают электрические, физические, оптические, а также механические характеристики. Это находит объяснение в том, что исключительно каждый дефект ресурса у кристаллической решётки, которое провоцируется искажениями, влечёт к появлению в запретной зоне полупроводника местных энергетических уровней. В то же время происходит изменение ключевых показателей.

Обширное и интенсивное использование веществ и аппаратуры с полупроводниками рядом с ядерными установками привело к потребности большего и углублённого изучения природы радиационных ущербов в полупроводниковых материалах под влиянием проникающего излучения. Возникла явная потребность фундаментального изучения механизмов возникновения радиационных искажений для целевого регулирования показателями данной аппаратуры на фоне воздействия увеличенного радиоактивного излучения.

Влияние радиоактивного излучения на твёрдые тела

Замечание 1
Первый раз данный термин «радиация» (более точно – рентгеновские лучи) было применено в 1895 году немецким физиком Вильгельмом Конрадом Рёнтгеном. Непосредственно В. Рентген является первопроходцем в открытии радиоактивных лучей, через некоторое количество месяцев после открытия радиоактивных веществ.

Именно, Вильгельм Рентген допустил, в что в роли действительного источника X-лучей представляется фосфоресцирующая поверхность вакуумной трубки из стекла, куда проникают катодные лучи.

Проверкой этой гипотезы занялся знаменитый французский физик, лауреат Нобелевской премии по физике Антуан Анри Беккерель, большое количество лет занимавшийся исследованиями явления фосфоресценции. В пределах экспериментального опыта Анри Беккерель удерживал на свету тонкие кристаллические минералы, после чего производил наложение их на фотопластинку, завёрнутую в чёрную бумагу.

banner

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

В то же время Анри Беккерель заключал кольца из металла меж препаратом и защитной бумагой, полагая, что порождаемые светом солнца Х-лучи могут просто пройти через бумагу, однако их остановит металлическое кольцо. В данной ситуации на пластине обязаны будут возникнуть кольцевые тени. Эксперимент оказался успешным. Таким образом, после проявки на фотопластинке на самом деле возникало чёткий образ кольца. С того времени осуществлялось ещё большое количество исследовательских экспериментов и опытов, которые были направлены на изучение данного вопроса по радиоактивному излучению. И данными экспериментами руководила польская и французская учёная-экспериментатор, физик, химик, педагог, общественная деятельница Мария Склодовская-Кюри.

Понятие радиоактивности и типы радиоактивных излучений

Определение 2
Радиоактивностью является неустойчивость ядер определённых атомных соединений, которая проявляется в их способности произвольно трансформироваться (распадаться). Это сопровождается проявлением ионизирующего излучения, то есть радиацией.

Энергия данного излучения в реальности очень большая, по данной причине эта энергия обладает возможностью воздействовать на вещество, и создавать в то же время ионы различных полюсов. В том числе, есть различие её некоторых разновидностей:

  1. Ионизирующее излучение является потоком фотонов и иных элементарных частиц либо атомных ядер, энергия которых считается очень мощной, и обладает возможностью вызова в облученном веществе ионизацию атомных и молекулярных соединений. К ионизирующему излучению не касаются видимые лучи света, а также ультрафиолетовое излучение, которые в определённых ситуациях в состоянии ионизировать вещество. Главными типами данного излучения считаются альфа-частицы, гамма-излучение, бета-лучи, а также нейтроны и рентгеновские лучи.
  2. Альфа-частица. Данные частицы являются ядром атомного соединения гелия, которое состоит из взаимосвязанных вместе двух протонов и двух нейтронов. В воздухе проникновение альфа-частицы не составляет более нескольких сантиметров. В то же время в мягких биологических тканях альфа-частицы могут продвинуться на некоторое количество десятком микрометров.
  3. Бета-лучи. Это электроны и позитроны, вылетающие из атомных ядер определённых радиоактивных веществ при радиоактивном бета-распаде. Бета-лучи имеет возможность распространяться на несколько метров и проходить в мягкие ткани на некоторое количество миллиметров.
  4. Гамма-излучение является видом электромагнитных лучей, которые характеризуются очень небольшой длиной волны. Данная волна составляет меньше двух умножено на десять в минус десятой степени метров. А также, в результате этого, чётко выявленными корпускулярными и мало выявленными волновыми характеристиками. Гамма-лучи обладают возможностью распространения на существенные расстояния.
  5. Рентгеновские лучи. Рентгеновские лучи являются электромагнитными волнами, энергия фотонов которых находится меж ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением. Длина данных волн приравнивается от 0,01 до 100 нанометров. Рентгеновские лучи имеют меньшую энергию, нежели гамма-излучение. Они обладают способностью образования как при радиоактивном распаде, так и в рентгеновской трубке.
  6. Нейтроны являются тяжелыми элементарными частицами, которые не имеют электрического заряда. Они вызывают косвенную ионизацию. Отличают такие единицы измерения радиоактивности: распада радиоактивного атома, единицы измерения относительно энергии, которая появляется в ходе распада данного атома.

 

Не нашли нужную информацию?

Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.

Гарантия низких цен

Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.

Доработки и консультации включены в стоимость

В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.

Вернем деньги за невыполненное задание

Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.

Тех.поддержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.

Тысячи проверенных экспертов

Мы отбираем только надёжных исполнителей – профессионалов в своей области. Все они имеют высшее образование с оценками в дипломе «хорошо» и «отлично».

1 000 +
Новых заказов каждый день
computer

Гарантия возврата денег

Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!

guarantees

Безопасная сделка

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока

guarantees_shield

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы

Отзывы студентов о нашей работе
738 445 оценок star star star star star
среднее 4.9 из 5
СПбГТИ(ТУ)
Работа выполнена в срок и без замечаний! Большое спасибо за оперативность и качество :)
star star star star star
Синергия
Молодец, две дисциплины в мегакампусе,меньше чем за час сдал, на отлично ??
star star star star star
СГУГиТ
Огромное спасибо! Без вашей помощи, мне никогда не решить этих задач. Все, мега быстро, да...
star star star star star
Вы студент и хотите заказать работу, прямо сейчас без наценки и посредников?
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Всё сдал!», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно