المدى

المدى Range:
معدل المدى لجسيمة مشحونة طاقتها الحركية (E1)
R(E1) = ?_0^R?dx = ?_To^0??dx/dT dT?
= ?_0^To??(-dT/dx)? dT?
a) جسيمات ألفا
أولا: مدى جسيمات ألفا في الهواء (في ظروف قياسية)
R(mm) = exp[1.61?E ] 1< E <4 MeV
R(mm) = (0.05 E + 2.85 ) E3/2 4 ? E ? 15 MeV
حيث E طاقة الجسيمة الحركية بوحدات MeV

ثانياً: إذا كان المدى لمادة معينة معروف فانه من الممكن إيجاد المدى لمادة ثانية حسب قاعدة براغ – كليمان
R1/R2 = ?2/?1 ?(A1/A2) فقط ? تطبق على جسيمات
:R1المدى في المادة الأولى، :R2 المدى في المادة الثانية.
1?: كثافة المادة الأولى، ?2: كثافة المادة الثانية.
A1: الوزن الذري أو العدد الكتلي للمادة الأولى، A2: الوزن الذري أو العدد الكتلي للمادة الثانية.

b) مدى الالكترونات (كاتز و بنفولد):
أولاً: الالكترونات أحادية الطاقة
R = 412 En 0.01 < E < 3 MeV
n = 1.265 – 0.0954 ln?E
R = 530 E – 106 1 < E < 20 MeV
هنا المدى وحداته mg/cm2، حتى نحصل على المدى R بوحدات cm يجب أن نقسم الناتج على الكثافة
R(cm) = R(mg/cm2) / ? (mg / cm3)
ثانياً: الالكترونات والبوزترونات المنبعثة من المصادر المشعة (جسيمات بيتا) طيفها مستمر، يمكن استعمال المعادلة:
I = Io e^(-?x)
حيث Io يمثل عدد جسيمات ? الساقطة على شريحة سمكها ?
I: تمثل عدد جسيمات ? النافذة
?m = 17/(E_m^1.14 )
?m: معامل الامتصاص الكتلي بوحدات (cm2 / g)
?: سمك الشريحة بوحدات g/cm
I = Io e^(-?_m x)
Em: الطاقة العظمى لمصدر بيتا المشع بوحدات MeV
?(cm-1) = ?m (cm2 /g) × ? (g/cm3)
حيث ?(cm-1) معامل الامتصاص الخطي للبوزترونات
R (cm) = 1/ ?