Ослабление излучения

Появление сигнала между зондирующими и донными импульсами или ослабление интенсивности прошедших через металл ультразвуковых колебаний указывает на наличие дефекта. Отраженные от границы раздела сред (дефекты титла нарушения сплошностей), имеющих различные акустические свойства, ультразвуковые волны, попадая на пьезопластину, вызывают электрические колебания, которые усиливаются и поступают на экран дефектоскопа. Настраивая дефектоскоп на поисковую чувствительность, определяют способ прозву-чивания, тип преобразователей и пределы их перемещения, а также характер ожидаемых дефектов. Особое внимание уделяют тем дефектам, отражение от которых можно получить лишь тогда, когда их поверхность перпендикулярна к акустической оси преобразователя.

ПОГЛОЩЕНИЕ ЗВУКА - ослабление интенсивности звука при прохождении его через к.-л. среду вследствие преобразования энергии звуковой волны в др. виды энергии, напр, в теплоту. П.з. обусловлено теплопроводностью, внутр. трением (вязкостью) и нек-рыми релаксац. процессами, возникающими в среде при изменении давления и темп-ры. Амплитуда а и интенсивность / плоской волны, распространяющейся в однородной среде вдоль оси Ох, зависит от х по закону: а = аоехр(-ол-) и /=/оехр(-2ол), где ао и /о - амплитуда и интенсивность в точке х- О, а а -линейный коэфф. П.з., зависящий от св-в среды и частоты звука. П.з. используется для исследования внутр. структуры разл. в-в, а также для звукоизоляции.

ты испарения. В области режимных параметров, где наблюдается совместное действие обоих механизмов переноса, интенсификация первого неизбежно влечет за собой ослабление интенсивности второго. Это обусловлено тем, что при q = const с ростом турбулентности потока уменьшается перегрев жидкости в пристенной области и, следовательно, снижается число активных зародышей паровой фазы и ухудшаются условия для зарождения и роста паровых пузырей [182].

Тогда зависимость (18-3), выражающая ослабление -'интенсивности излучения в поглощающей среде, принимает вид:

Процесс компьютерного моделирования проводился с использованием следующей модели УМЗ поликристалла. Поликристалл состоял из 361 зерна, каждое из которых было заданным образом ориентировано в пространстве. Каждое зерно имело форму прямоугольного параллелепипеда с одинаковой длиной ребер, варьировавшейся от 4 до 50 параметров кристаллической решетки. Ребра параллелепипеда совпадали с направлениями [100], [010] и [001] в кристаллической решетке. Тип кристаллической решетки — ГЦК. Параметр кристаллической решетки соответствовал табличному значению для чистой Си и равнялся 3,615 А. Длина волны рентгеновского излучения равнялась 1,54178 А и соответствовала CuKai излучению. Интенсивность рентгеновских лучей, рассеянных поликристаллом, находили как сумму интенсивностей, полученных в результате рассеяния рентгеновских лучей отдельными зернами. При этом учитывали ослабление интенсивности, связанное с тепловыми колебаниями атомов и частичной поляризацией рентгеновских лучей.

Фотоны взаимодействуют с веществом совершенно иначе, чем заряженные частицы. Если заряженная частица в каждом отдельном столкновении передает только небольшую часть своей энергии, то фотон в одном элементарном акте взаимодействия обычно теряет большую часть своей энергии, а иногда и всю энергию. Если заряженные частицы испытывают очень частые соударения (через каждые несколько атомов), то фотоны могут проходить в веществе путь в несколько метров, а иногда и километров, не вступая в какие-либо взаимодействия. Ослабление интенсивности пучка фотонов при прохождении через слой вещества носит экспоненциальный характер и в любой точке слоя вещества в направлении х зависит от интенсивности пучка в этой точке / и свойств данного вещества:

При распространении ультразвуковой волны в поликристаллической среде она несет в направлении своего движения определенную энергию, которую излучил источник. По мере распространения волны в среде ее интенсивность снижается. Ослабление интенсивности волны обусловлено ее расхождением и зату^-ханием.

Интенсивность ионизирующих излучений по-разному ослабляется различными веществами. Процесс взаимодействия излучений с веществом носит сложный характер. Физическая картина ослабления интенсивности излучений объясняется на основе квантовой теории. Установлено, что для энергий излучения, используемых в радиационной дефектоскопии, ослабление интенсивности происходит за счет трех процессов: фотоэффекта, комп-тоновского рассеяния и образования пар [78].

На рис. 2 показан добычной комбайн в лаве. В задачу автоматического регулирования комбайна входит обеспечение выемки угля таким образом, чтобы режущий орган непрерывно следовал за гипсометрией пласта в пределах мощности пласта. Для этой цели также может быть использован эффект обратного комптоновского рассеяния -(-лучей. Если режущий орган комбайна отклонится от границы раздела между углем и породой, то ослабление интенсивности рассеянных f-лучей вызовет срабатывание у-реле и воздействие его на механизм управления, возвращающий комбайн в заданное положение.

Ослабление интенсивности / излучения, проходящего через находящуюся в сосуде смесь, с достаточной для практики точностью характеризуется экспоненциальной зависимостью

Ослабление интенсивности потока [3-частиц, проходящего через вещество, достаточно точно описывается экспоненциальным законом

где F и FKт — соответственно поверхности газового объема и оболочки; а*г=а*г(А/эф)—относительное ослабление излучения газовым объемом, определяемое по известным зависимостям для поглоща-тельной способности путем замены коэффициента поглощения а суммарным коэффициентом ослабления k=a+$ и зависящее от

Как видно из формулы (2-22), уже при х = 1 ослабление излучения в слое вещества толщиной х =К составляет е4п. При больших значениях показателя поглощения х ослабление получается еще более высоким, а глубина проникновения соответственно уменьшается, что ведет к возрастанию отражательной способности вещества.

При прохождении излучения через идеальную оптически однородную среду ослабление излучения связано лишь с поглощением энергии в объеме среды. Если среда является оптически неоднородной, то наряду с ослаблением вследствие поглощения всегда имеет место также и ослабление вследствие рассеяния. На практике, обычно, мы всегда имеем дело с оптически неоднородными, или мутными средами.

Общее решение этой задачи было в свое время дано Ми [Л. 119]. В дальнейшем аналогичные задачи рассматривались рядом других исследователей применительно к тем или иным конкретным условиям. Ослабление излучения на мельчайших частицах углерода подробно рассматривалось в работе Риди [Л. 131 ].

Ослабление излучения /', прошедшего в среде путь х, описывается законом Бугера (рассеяние предполагается однократным):

Из (2.4) можно получить объемную влажность в зоне просвечивания, зная ослабление излучения, плотности воды, насыщенного и сухого пара и массовый коэффициент поглощения л. По (2.4а) можно рассчитать влажность в зоне просвечивания.

экспериментальные трудности. Известно, что ослабление излучения имеет характер экспоненты. Поэтому приходится считаться с некоторым остаточным излучением за модулятором, проникающим на приемник /Мод. Коэффициент модуляции в этих условиях будет

Кроме толщины слоя осадка радиоактивной пробы, нанесенной на подложку, на ослабление излучения за счет самопоглощения оказывает, влияние также атомный номер вещества пробы. Ввиду сложности процесса самопоглощения (влияние толщины осадка, его плотности и химической природы) точного математического выражения этой зависимости еще не выработано. Поэтому кривая самопоглощения устанавливается опытным путем для конкретных условий эксперимента (рис. 5-&). 104

8. Ослабление излучения в поглощающем материале (закон Бугера-Ламберта) зависит от его толщины:

1 мм/мин. Защитная термокриокамера толщиной 80 мм обеспечивала ослабление излучения примерно в 180 раз и поддержание температуры ±2 °С в диапазоне -160 °С + 250 °С.

При анализе дымовых газов применяются ды-момеры, в которых используются оптические методы измерения. Преобразователь содержит источник излучения и приемник разделенных потоком газов. Ослабление излучения определяется концентрацией содержащихся в газах частиц. В табл. 5.42 приведены технические данные дымомеров типов АИД, ДМП, ИЗА-02, а также технические данные влагомеров.

Томограф использовали для исследования объектов, таких как лопатки газотурбинных двигателей. При контроле железоникелевых лопаток турбин с максимальной шириной 120 мм и толщиной не менее 20 мм обнаруживаются трещины с раскрытием 0,05 мм, поры объемом 0,15 мм3. Время сбора данных для реконструкции одного сечения до 15 мин. Ослабление излучения быстро возрастает при ракурсах, близких к продольной оси сечения лопатки, поэтому используют сбор данных в угле не 180, а 120° и соответствующий реконструкционный алгоритм по данным с угловым ограничением, учитывающий априорную информацию об изображении объекта.