1. Energidistribution: Medan den infallande fotonen har 5 MeV, delas denna energi mellan elektronen och positronen. Varje partikel kommer vanligtvis att få cirka 2,5 meV (minus lite för skapandeenergin). Denna energisplit är emellertid inte alltid exakt och kan variera något.
2. Interaktionsmekanismer: Elektroner och positroner interagerar med materia genom olika processer:
* elektroner: De förlorar främst energi genom jonisering och Bremstrahlung (avger röntgenstrålar).
* positroner: De förlorar också energi genom jonisering, men förintas så småningom med en elektron och producerar två 511 keV -gammastrålar.
3. Väglängd Variabilitet: Den faktiska vägen som tagits av partiklarna är mycket slumpmässig på grund av dessa interaktioner. Energiförlusten i varje interaktion är varierande och riktningen för spridning kan vara oförutsägbar.
4. Ledtäthet: Även inom blyskölden är materialet i sig inte helt homogen. Lite variationer i densitet kan påverka partikelreseavstånd.
Vad du kan göra istället:
* uppskattningsområde: Du kan använda Bethe-Bloch-formeln (för elektroner) och liknande formler för positroner för att få en grov uppskattning av det genomsnittliga intervallet. Detta ger dig en allmän uppfattning om hur långt de kan resa innan du tappar en betydande mängd energi.
* simuleringar: Monte Carlo -simuleringar används ofta i strålningsfysik för att modellera partikelinteraktioner. Dessa kan ge mer exakta uppskattningar av intervallfördelningen, inklusive sannolikheten för olika väglängder.
* Experimentella mätningar: Att direkt mäta utbudet av elektronpositronpar i bly med en 5 MeV-foton kräver specialiserade experimentella inställningar.
Sammanfattningsvis: Även om det är omöjligt att ge ett enda avstånd, kan du använda olika metoder för att uppskatta det genomsnittliga intervallet och dess variation för elektronpositronpar som produceras i en blysköld av en 5 MeV-foton.
