1. Laddning och energi:
* högre avgift: Partiklar med högre laddning interagerar starkare med materialets atomer, vilket leder till mer frekventa kollisioner och kortare penetrationsdjup.
* Högre energi: Partiklar med högre energi har en större chans att övervinna atomernas elektrostatiska krafter och resa vidare.
2. Typ av materia:
* densitet: Täta material har fler atomer per enhetsvolym, vilket ökar risken för kollisioner och minskar penetrationen.
* atomantal: Högre atomantalmaterial har fler protoner och elektroner, vilket leder till starkare interaktioner och mindre penetration.
3. Interaktioner med materia:
* coulomb -interaktioner: Laddade partiklar interagerar med de elektriska fälten hos atomer, vilket får dem att avleda eller förlora energi.
* jonisering: Laddade partiklar kan slå elektroner av atomer och skapa joner. Denna energiförlust begränsar penetration.
* Bremstrahlung: Partiklar med hög energi avger elektromagnetisk strålning (röntgenstrålar) när de bromsar, vilket leder till ytterligare energiförlust och minskad penetration.
Exempel:
* alfapartiklar: Dessa är relativt tunga och mycket laddade partiklar. De har ett kort räckvidd och kan stoppas av ett pappersark.
* beta -partiklar: Dessa är elektroner eller positroner. De har ett längre räckvidd än alfapartiklar och kan tränga igenom flera millimeter aluminium.
* gamma -strålar: Dessa är fotoner med hög energi, inte laddade partiklar. De har mycket hög penetrationskraft och kan passera genom flera centimeter bly.
Slutsats:
Laddade partiklar tränger inte in på obestämd tid eftersom de interagerar med materialets atomer, förlorar energi och så småningom stoppas. Omfattningen av deras penetration beror på deras laddning, energi och egenskaperna för materialet de möter.