Elettroni e positroni
Gli elettroni e i positroni come le particelle cariche pesanti perdono
energia per collisioni elastiche e anelastiche, ma a causa delle loro massa
ridotta il processo di bremsstrahlung
gioca un ruolo di primo piano. Tale processo direttamente proporzionale
all'energia e inversamente proporzionale al quadrato della massa delle
particelle, ad energie di pochi MeV risulta
ininfluente ma al crescere dell'energia esso può diventare il maggiore
responsabile della perdita di energia per elettroni e positroni. L'energia persa per radiazione dipende fortemente dal materiale su cui incide l'elettrone (o il positrone) ed è quindi interessante conoscere per ciascun materiale l'energia critica, Ec, alla quale l'energia persa per collisione eguaglia quella persa per radiazione nel processo di bremsstrahlung. Questo avviene quando: Al di sopra di Ec la perdita di energia per radiazione è
dominante rispetto a quella per collisione. In tabella sono riportati alcuni valori di Ec:
Sono di seguito disponibili una serie di grafici di:
Per gli elettroni il calcolo del range per via teorica comporta degli errori che possono essere tra il 20 e il 400%, variando con l'energia iniziale e con il materiale. Questo è dovuto al fenomeno del bremsstrahlung e alla più alta energia persa per singola collisione rispetto alle particelle cariche pesanti. Molto spesso per gli elettroni anziché parlare di distanze percorse in un mezzo si preferisce ragionare in termini di lunghezza di radiazione, che ci dà per singolo materiale la distanza alla quale l'energia si è ridotta ad 1/e del valore iniziale.
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