微粒輻射

微粒輻射

微粒輻射是變速運動的原子流或基本粒子流引起的,由小於原子的粒子,例如電子、光子、氘核以及中 子等組成的輻射。微粒輻射有別於電磁輻射,微粒輻射的特點在於質量、電荷和粒子速度。微粒的動能由質量與速度平方的乘積之半所決定;通常是以能量單位來測量的,如電子伏(eV)、千電子伏(keV)和兆電子伏(MeV)。

基本介紹

  • 中文名:微粒輻射
  • 外文名:corpuscular radiation
  • 本質:物理學名詞
  • 拼音:weilifushe
輻射簡介,微粒輻射基本形式,太陽微粒輻射,X線的微粒性,

輻射簡介

輻射(radiation)能可分為兩大類:一是微粒輻射;二是電磁輻射。如果一個原子受到內在或外來的激動而分裂射出電子、中子和質子,這些射出的粒子成為不同的放射線,這種輻射稱為微粒輻射。由小於原子的粒子,例如電子、光子、氘核以及中 子等組成的輻射。微粒輻射有別於電磁輻射。另一種輻射稱為電磁波,是在電磁場中進行傳播,它有很廣泛的波長或頻率,在真空中其傳播速度與光速相同(C=3×1010厘米/秒)。但此种放射無靜止質量,叫做電磁輻射。電磁輻射是電磁波以電場和磁場交變振盪的方式穿過物質和空間而傳遞能量的。無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線的輻射都是電磁輻射。

微粒輻射基本形式

電子是最早發現的基本粒子,帶有一個最小單位的負電荷,它是X射線和γ射線與物質作用後產生的次級粒子。原子核發生β-衰變時放出電子。正電子是電子的反粒子,帶正電荷。原子核發生β+衰變時放出正電子。質子就是氫原子核,經常產生於粒子加速器,初級宇宙射線中79%的帶電粒子也是質子。中子不帶電,很容易穿入任何的核,一直到最重的核。在中子作用下進行的核反應發射出了γ量子、質子和α粒子(氦的原子核)。
重離子是殼層電子被部分或全部剝離了的原子,如α粒子就是氦核。介子是質量介於電子和核子(質子和中子)之間的基本粒子。

太陽微粒輻射

太陽是一個熾熱的龐大氣體球,它除了不停地向四周空間發射出大量光波和大量熱量外,還放射出大量以高速度運動的極微小的質點,這種質點有的是帶負電的電子,有的是帶正電的質子,有的是其他元素的正離子,有的還是不帶電的中性微小質點。這些從太陽表面或內部發射出來的高速度小質點,統稱為太陽微粒輻射。這種輻射和地球上發生的許多現象有著十分密切的關係。

X線的微粒性

經X線照射的螢光屏及增感屏上某些化學物質(如氰化鉑鋇、鎢酸鈣、碘化銫等)能發生螢光;X線能使氣體或其他物質發生電離;X線照射的某些金屬物能失去負電荷產生光電效應等顯然只用X線的波動性是不能做出完善的解釋。用愛因斯坦的光子論,把X線看作是一個個的微粒——光子組成的,這個微粒具有一定能量,其值為
,光子具有一定的質量
,那么上述現象就可以得到滿意解釋。光電效應可以這樣認為:當X線照射某種金屬元素時,X線的光子與金屬原子中的原子軌道電子碰撞,電子被擊出,並得到能量為
,E就是被擊出來的電子所在軌道上的結合能。X線擊發螢光現象,可以這樣認為:X射線的光子使螢光物質的原子外層軌道電子發生躍遷現象。很明顯這裡所說的X線的光子,就相當於X射線管中碰撞陽極靶面的高速電子,這充分說明了X線具有微粒性。

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