Излучению абсолютно

2. Тормозное рентгеновское излучение, возникающее при электронной бомбардировке материалов.

ВТОРИЧНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ в реакторах — гамма-излучение, возникающее в материалах защиты или в конструкц. материалах ядерных реакторов в результате захвата нейтронов.

ЗАХВАТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ — излучение, возникающее при захвате нейтронов ядрами атомов материала, поглощающего нейтроны. Энергия, вносимая нейтроном в ядро, в большинстве случаев высвобождается в виде одного или неск. f-квантов. Захватные 7"ЛУЧИ имеют широкий спектр энергий до 1,6 пДж (10 МэВ). Для исключения вредного воздействия 3. и. на людей, работающих с ядерными реакторами, в материал защиты добавляют элементы (напр., литий и бор), к-рые значительно уменьшают 3. и.

РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ — не видимое глазом коротковолновое электромагнитное излучение, возникающее при взаимодействии заряш. частиц или фотонов с атомами вещества. Длины волн Р. л. от 10~7 до 10~12 м. Обычно Р. л. получают бомбардировкой быстрыми электронами (с энергией порядка 104 — 10" эВ) положительного электрода рентгеновской трубки. Возникают 2 вида Р. л.: со сплошным (непрерывным) спектром частот и с линейчатым (дискретным) спектром. Первый вид излучения наз. тормозным, т. к. оно обусловлено торможением электронов в веществе антикатода. Верх, граница vmax спектра частот тормозного излучения не зависит от материала антикатода и полностью определяется разностью потенциалов U между электродами рентгеновской трубки (т. е. приобретаемой электронами кинетич. энергией): vmax = е^/^' ГД° е — абс. значение заряда электрона, /I — Планка постоянная. Р. л. с линейчатым спектром, называемые характеристическими, обусловлены переходами электронов внутр. оболочек атомов. Следовательно, каждому элементу как в свободном состоянии, так и в хим. соединениях присущ свой определённый набор спектральных линий характеристич. рентгеновских лучей. Р. л. вызывают люминесценцию нек-рых веществ, ионизацию, действуют на фотоэмульсию, обладают большой проникающей способностью. Их широко используют в науке, технике и медицине (см. Рентгенодефектоскопия, Рентгеноспектралъ-ный анализ, Рентгеноструктурный анализ).

Для прямого фотолиза воды предлагается использовать ультрафиолетовое излучение, возникающее в термоядерном реакторе. Подобный вид радиации, как правило, отсутствует при термоядерной реакции в смеси дейтерий — тритий, однако ее можно вызвать искусственно путем инжекции в термоядерную плазму какого-либо тяжелого элемента. Это направление исследовалось не столь интенсивно, как термохимический метод. Создается впечатление, что предстоит еще решить множество фундаментальных и чисто технических проблем. Например, как добиться того, чтобы при обратной реакции не уменьшалось количество получаемых газов — водорода и кислорода?

Наиболее важными процессами, не: обходимыми для функционирования лазера, являются люминесценция и вынужденное излучение. Люминесценция —неравновесное излучение тел, избыточное по отношению к тепловому излучению, причем испускание фотонов происходит самопроизвольно. То же явление, при котором основную роль играет вынужденное излучение, возникающее в среде с инверсной заселенностью, приводит к лазерному эффекту.

Акустическое излучение, возникающее в объекте контроля или на его поверхности, можно эффективно использовать для технологического контроля. Известно об использовании трех возможных механизмов генерации упругих волн с целью технологического контроля реакторных компонентов - шумов, возникающих при протечке жидкости или газа через несплошности, шумов механического взаимодействия объекта контроля с другими объектами, явления АЭ.

у-Излучение, возникающее при радиоактивном распаде или сопровождающее процессы а- и р-распада, подчиняется, подобно другим электромагнитным излучениям, зависимости КЕ = — 1,238-К)"10 (А, — длина волны, ? — энергия).

В ПЭКТ измеряются только те радиоактивные изотопы, которые при распаде испускают позитрон. Позитрон пролетает расстояние порядка нескольких миллиметров, прежде чем аннигилирует с электроном. Излучение, возникающее при аннигиляции, представляет собой два фотона с энергией 0,511 МэВ каждый, разлетающихся по одной прямой в противоположные стороны. Значит, два позиционно-чувствительных детектора, размещенных с противоположных сторон от пациента, могут однозначно определить направление луча, если зарегистрированные фотоны возникли в одном акте аннигиляции.

Наиболее важными процессами, необходимыми для функционирования лазера, являются люминесценция я вынужденное излучение. Люминесценция —неравновесное излучение тел, избыточное по отношению к тепловому излучению, причем испускание фотонов происходит самопроизвольно. То же явление, при котором основную роль играет вынужденное излучение! возникающее в среде с инверсной заселенностью, приводит к лазерному эффекту.

10-1. Определить излучательную способность поверхности Солнца, если известно, что ее температура равна 5700° С и условия излучения близки к излучению абсолютно черного тела. Вычислить также длину волны, при которой будет наблюдаться максимум спектральной интенсивности излучения и общее количество лучистой энергии, испускаемой Солнцем в единицу времени, если диаметр Солнца можно принять равным 1,391 -109 м.

10-6. Прибор для измерения высоких температур — оптический пирометр — основан на сравнении яркости исследуемого тела с яркостью нити накаливания. Прибор проградуирован по излучению абсолютно черного источника, и поэтому он измеряет температуру, которую имело бы абсолютно черное тело при той же яркости излучения, какой обладает исследуемое тело. В пирометре используется красный светофильтр (^, = 0,65 мкм).

10-11. Определить плотность солнечного лучистого потока, падающего на плоскость, нормальную к лучам Солнца и расположенную за пределами атмосферы Земли. Известно, что излучение Солнца близко к излучению абсолютно черного тела с температурой ta = = 5700° С. Диаметр Солнца D= 1,391 -10е км, расстояние от Земли до Солнца /= 149,5- 10е км.

В такой форме закон Кирхгофа формулируется так: при термодинамическом равновесии отношение собственного излучения к поглощательной способности для всех тел одинаково и равно собственному излучению абсолютно черного тела при той же температуре.

Оптические пирометры, так же как и радиационные, градуируют по излучению абсолютно черного тела. Поэтому при измерении температур реальных тел с монохроматическим коэффициентом лучеиспускания е^ < 1 они показывают более низкую по сравнению с действительной, так называемую яркостную -монохроматическую температуру Тя.

излучению абсолютно черного тела, по отношению к которому определяется спектральная пропускаемость запыленного потока t-^. Все остальные кривые характеризуют спектральное распределение энергии в прошедшем через запыленный поток излучении /д..

Для избежания этих трудностей под поглощательной способностью тела обычно понимают его поглощательную способность по отношению к излучению абсолютно черного тела. В этом случае поглощательная способность любого тела определяется в долях от поглощательной способности абсолютно черного тела, принимаемой за единицу.

Здесь ег — степень черноты газа при температуре Тг, а аг — поглощательная способность газа при температуре Тг по отношению к излучению абсолютно черного тела при температуре Тст.

Оптический пирометр ОП с исчезающей нитью работает .по 'принципу сравнения яркостей исследуемого тела и нити лампы накаливания—пирометрическая лампа, Прибор градуируется по излучению абсолютно черного тела.

Х2, будет одинаковым, то при фиксированной температуре тела одинаковым будет количество поглощенной энергии. Однако полное количество падающей энергии от первого случая к третьему возрастает и, следовательно, полный коэффициент поглощения тела убывает. Коэффициент поглощения изменится и тогда, когда полное количество падающей энергии останется прежним, но энергия перераспределится между полосой Xt — X2 и остальными частями спектра испускания. В справочных изданиях поглощатель-ная способность дается обычно по отношению к излучению абсолютно черного тела, но без соблюдения равенства температур последнего и приемника излучения. В результате численные значения степени черноты и коэффициента поглощения данного тела могут чувствительно отличаться друг от друга. Это бывает особенно характерно для металлических поверхностей.

Прежде всего необходимо условиться, что под е псевдоожиженного слоя будем понимать отношение собственного лучистого потока от данной плоскости разреза слоя в холодное абсолютно черное пространство к излучению абсолютно черного тела при температуре слоя. Эта величина имеет физический смысл степени черноты, однозначно связанной с температурой ядра слоя, только при условии, что температура частиц, находящихся у холодной поверхности, равна температуре ядра слоя. В действительности же частицы, недостаточно быстро сменяющиеся у такой поверхности, могут охлаждаться [Л. 14, 233] и в связи с этим измеренный собственный тепловой поток и рассчитанное по температуре ядра слоя е будут заниженными. Получим какое-то кажущееся е псевдоожиженного слоя, учитывающее снижение температуры у поверхности (аналогично эффективному е газового объема в теории топочных устройств).