Ободовский И.М. Физические основы радиационных технологий

Учебное пособие. — Долгопрудный: Интеллект, 2014. — 352 с. — ISBN: 978-5-91559-172-0.Совокупность разнообразных методов воздействия ионизирующих излучений на вещество объединяется общим наименованием «радиационные технологии».
Разнообразие задач, в которых приходится иметь дело с ионизирующими излучениями, наличие целого набора видов излучений, сложный характер взаимодействия излучения с веществом, сильная зависимость отклика от энергии излучения и его вида приводят к тому, что в зависимости от задачи вопросы, касающиеся радиационных технологий, разбросаны по различным ящикам традиционной рубрикации науки.
В учебном пособии подробно анализируются элементарные процессы преобразования энергии ионизирующего излучения в веществе, послужившие основой таких наук как радиационная физика, радиационная химия, радиационная биология, радиационное материаловедение и ряда других направлений.
Целью книги является изложение принципов, лежащих в основе способов воздействия излучений на вещество.
Руководство предназначено для студентов, аспирантов и преподавателей инженерно-физических и технических специальностей, для инженеров и специалистов различных отраслей промышленности, использующих ионизирующие излучения в своей работе или пользующихся результатом таких воздействий.Предисловие
Ядерные излучения
Строение ядра
Радиоактивный распад
Рентгеновское и синхротронное излученияВероятностные закономерности столкновения частиц. Сечение взаимодействия
Понятие сечения
Телесный угол
Дифференциальное сечение
Расходимость полного сечения
Сечение по энергии
Сечение отдачи, сечение передачи энергии, парциальное сечение
Среднее сечение
Число частиц, прошедших "толстую" мишень без столкновения
Число частиц, рассеянных в толстой мишени
Средний путь частицы до столкновения (средний свободный пробег)
Сечение передачи импульса
Классическое определение сечения. Прицельное расстояние
Квантовое определение сечения
Некоторые константы размерности длины, использующиеся при вычислении сеченийЭнергетические закономерности столкновения частиц
Законы сохранения и системы координат
Анализ столкновений в ЛСК
Анализ столкновений в СЦИ
Соотношения между углами и энергией частиц
Сводка основных формул
Потенциалы взаимодействия
Столкновения твердых шаров
Кулоновские столкновения
Релятивистские соотношенияСтруктура электронных уровней атома
Особенности процессов в микромире
О соотношении классического и квантового описаний
Модель атома Бора
Электронные оболочки и подоболочки
Заполнение оболочек (построение таблицы Менделеева)
Разбиение оболочек на подоболочки
Переходы между уровнямиСтроение и электронные уровни молекул
Силы отталкивания
Виды связи
Ковалентная связь
Донорно-акцепторный механизм образования связи
Виды движений молекулы
Колебания молекул. Классический и квантовый гармонические осцилляторы
Конфигурационные кривые. Принцип Франка- Кондона
Молекулярные орбитали
Основные особенности ковалентной связи
Электрический дипольный момент молекулы
Поляризуемость молекул
Энергия связи, длина связи, атомные радиусы
Геометрия ковалентных молекул, угол связи
Гибридизация атомных орбиталей
Классификация электронных состояний молекулы как целого
Классификация отдельных электронных состояний в молекулеЭлементы кинетической теории газов
Распределение Максвелла
Уравнение Ван-дер-Ваальса
Некоторые параметры, характеризующие движение молекул в газеСтруктура конденсированных веществ
Электроотрицательность
Ионная связь
Металлическая связь
Межмолекулярное взаимодействиеКристаллическое состояние
Кристаллическая решетка, элементарная ячейка
Зонная схема. Проводники, полупроводники, изоляторы
Электроны, дырки
Уровень Ферми
Закон дисперсии
Экситоны. Локальные энергетические уровниЖидкое и аморфное состояния
Жидкости
Аморфные вещества. СтеклаПрохождение заряженных частиц через вещество
Ионизация и возбуждение атомов
Ионизация и возбуждение молекул
Сечение ионизации и возбуждения электронным ударом
Сечение ионизация и возбуждения тяжелыми ионами
Сечения фотоионизации и фотовозбуждения
Многократная ионизация и ионизация внутренних оболочек
Дельта-электроны
Удельные ионизационные потери энергии
Столкновения при малой энергии
Удельная ионизация
Флуктуации потерь энергии
Однократное и многократное рассеяния частиц
Пробег частиц. Распределение ионизации по пробегу
Радиационные потери энергии
Черенковское и переходное излучения
Упругие столкновения заряженных частиц
Ядерные взаимодействияВзаимодействие гамма-квантов с веществом
Сводка эффектов взаимодействия гамма-квантов
Фотоэффект
Рассеяние на свободных электронах (томсоновское рассеяние)
Комптон-эффект
Рассеяние на атомах (рэлеевское рассеяние)
Образование электрон-позитронных пар
Полное поглощение гамма-излучения
Фактор накопленияВзаимодействие нейтронов с веществом
Свойства нейтронов
Источники нейтронов
Группы энергий нейтронов
Спектр тепловых нейтронов
Ядерные реакции под действием нейтронов
Резонансное взаимодействие. Формула Брейта-Вигнера
Реакция типа (п, у)
Реакции типа (п, а) и (п, р)
Реакция типа (п, f) - реакция деления ядра. Свойства осколков деления
Реакции активации
Упругое рассеяние нейтронов
Волновые свойства нейтроновСписок литературы
Приложение
Основные физические константы
Единицы измерений