Что такое фотон и как он летит?

[Serg53]

Таблица из Википедии

В таблице утверждается, что гамма излучение с энергией Е = 1 МЭВ ослабляется вдвое слоем воды, толщиной H ~ 10 см = 0,1 м. А какая потребуется толщина слоя воды для такого же ослабления гамма излучения с энергией Е = 10 МЭВ, 100 МЭВ, 1000 МЭВ? Как это вычислить, оценить? Доступную информацию (в том числе и в Интернете) я уже посмотрел, но ответа на вопрос пока не нашел.

Видел в Интернете другие таблицы с коэффициентами поглощений гамма лучей. Данные немного отличаются оттого, что указано в Википедии. Есть, например, такие данные по слоям половинного поглощения водой для разных энергий -
0,1 МЭВ //   3 см
0,5 МЭВ //   5 см
1,0 МЭВ // 18 см
1,5 МЭВ //   9 см
5,0 МЭВ // 17 см
10, МЭВ // 23 см
20, МЭВ // 28 см
50, МЭВ // 30 см
Из этой таблицы видно, что зависимость нелинейная и непропорциональная.

[Serg53]

Фотон с большой энергией может "выбить" электрон из внешней оболочки атома, или из внутренней, или "выбить" нуклон из ядра атома, или породить электронно-позитронную пару. Если энергия фотона в избытке, то куда денется избыток, сохранится ли фотон и его траектория?

Эффект Вавилова-Черенкова -
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D1%84%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0_%E2%80%94_%D0%A7%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0
https://spacegid.com/effekt-vavilova-cherenkova.html

[Ihtamnet II]

Есть, например, такие данные по слоям половинного поглощения водой для разных энергий -
0,1 МЭВ //   3 см
0,5 МЭВ //   5 см
1,0 МЭВ // 18 см
1,5 МЭВ //   9 см
5,0 МЭВ // 17 см
10, МЭВ // 23 см
20, МЭВ // 28 см
50, МЭВ // 30 см
Из этой таблицы видно, что зависимость нелинейная и непропорциональная.

Т.е.,  частица с энергией 1,5 МЭВ задерживается 9см слоем воды, но 18-сантиметровым - никак? Итить... 

[zam2]

Т.е.,  частица с энергией 1,5 МЭВ задерживается 9см слоем воды, но 18-сантиметровым - никак? Итить...

Вам хорошо бы подумать над тем, что написали. И это независимо от достоверности чисел, приведённых в таблице.
Похоже, вы совершенно не понимаете, что это такое - слой половинного поглощения.

[Ihtamnet II]

Похоже, вы совершенно не понимаете, что это такое - слой половинного поглощения.

Думаю, это понимает интуитивно любой человек даже со средним образованием. Но возможно тут действительно есть хитрый нюанс, позволяющий частице с меньшей энергией спокойно проходить 18см слой, но при этом задерживаться 9см? Как это понять физически? Откуда она знает, что за первыми 9см идут еще 9см? И поэтому после первых 9см слабеть еще рано? Или Вы просто толком не смотрели на цифры в этой таблице?

[zam2]

Откуда она знает, что за первыми 9см идут еще 9см?

И верно. Опять я угадал. У вас понимания - ни малейшего.

[Абака Тунде]

Тут происходит соревнование по агрессивному невежеству. Не мешайте людям.

[Geen]

Но возможно тут действительно есть хитрый нюанс

Нет, очень простой "ньюанс" - поглощение/рассеяние и "потеря энергии фотонами" два совершенно разных явления, если можно так выразиться...

[Ihtamnet II]

И верно. Опять я угадал. У вас понимания - ни малейшего.

поглощение/рассеяние и "потеря энергии фотонами" два совершенно разных явления, если можно так выразиться...

Речь не о строгости определений и хватит уже делать такое умное лицо, а то можно таким и остаться.

Итак:
"Толщина слоя заданного материала, уменьшающая уровень радиации в два раза, называется слоем половинного ослабления"
Ну это и коню понятно - что здесь непонятного?
Далее, смотрим еще раз в приведенную в сообщении #260 таблицу. И видим:

Есть, например, такие данные по слоям половинного поглощения водой для разных энергий -
1,0 МЭВ // 18 см
1,5 МЭВ //   9 см

Как, поясните, это может быть? Почему для 1,5МЭВ достаточно 9см, а для 1,0 МЭВ нужно 18см?!

[xd]

Либо единичка лишняя - опечатка например

[Ihtamnet II]

Либо единичка лишняя - опечатка например

Я бы тоже так решил и не обратил внимания, если бы не последующая фраза

Из этой таблицы видно, что зависимость нелинейная и непропорциональная.

Т.е. предполагается, что это не опечатка или ошибка, а выражение "непропорциональности" зависимости.

[zam2]

Либо единичка лишняя - опечатка например

К сожалению, автор сообщения не указал, откуда данные.
Для воды зависимость монотонная. А вот для свинца как раз такая (по форме, не по числам):

Источник: https://nashaucheba.ru/v62028/?cc=50

[Ihtamnet II]

А вот для свинца как раз такая

Т.е. Вы действительно интерпретируете этот график так, что для фотона с энергией 4 МЭВ слой половинного ослабления свинца будет значительно меньше, чем для фотона с энергией 2МЭВ?
З.Ы. Да, действительно. Там хитрый процесс. http://nuclphys.sinp.msu.ru/partmat/pm03.htm

[zam2]

Т.е. Вы действительно интерпретируете этот график так, что для фотона с энергией 4 МЭВ слой половинного ослабления свинца будет значительно меньше, чем для фотона с энергией 2МЭВ?

Слой будет значительно больше. Коэффициент поглощения обратно пропорционален толщине слоя половинного ослабления.
Именно так я интерпретирую. А как ещё можно это интерпретировать?
А в соответствующей литературе объясняется, почему это так. При более высоких энергиях резко возрастает вероятность образования электрон-позитронных пар в окрестностях атомного ядра с большим зарядом.
То есть, гамма-лучи определённой энергии (частоты) проникают в свинец значительно лучше, чем другие. Так сказать "окно прозрачности".

P.S. Ну вот, вы уже сами всё нашли.

[Serg53]

Для воды зависимость монотонная

Исходя из графиков, примерные данные по слоям половинного поглощения водой для разных энергий получаются -
0,5 МЭВ // 10 см
1,0 МЭВ // 12 см
1,5 МЭВ // 17 см
5,0 МЭВ // 40 см

Если в верхней таблице заменить 1,0 МЭВ // 18 см на 1,0 МЭВ //  8 см, и увеличить  данные вдвое, то получится -
0,5 МЭВ // 10 см
1,0 МЭВ // 16 см
1,5 МЭВ // 18 см
5,0 МЭВ // 34 см
Это больше соответствует предыдущему результату. Но, всё-таки 1,0 МЭВ // 16 см в эту последовательность вписывается плоховато. Наверное, 1,0 МЭВ // 12 см правильнее. Да, можно утверждать, что в таблицах бывают опечатки и ляпсусы.

[Интересующийся Дед]

Все подобные "парадоксы" высосаны из чисто математического пальца, к физике никак не соотносящегося.

ой как имеют ...есть такие частицы мюоны... их  мы не должны наблюдать  - их время жизни в собственной системе координат 2 мс (то есть даже со скоростью света они должны проходить  ну никак не более 600 метров) - а их наблюдают в атмосферных доождя элементарных частиц

Ага... Однако все были без "метрик", то бишь, без "свидетельств о рождении" ....

[konstkir]

Это неверно. Не держите физиков 20 века за лохов.

[Интересующийся Дед]

Это неверно. Не держите физиков 20 века за лохов.

С чего Вы взяли? Мнение профессионала для меня всегда авторитетно.
Однако и LV46 далеко не лох. И моё замечание необходимо рассматривать в контексте диалога.

Например, какое отношение имеют мюоны к тахионам? Тахионы, да, в СТО не запрещены, а разве доказываются или хотя бы предсказываются?

Просветите престарелого лоха…  Спасибо. 

[konstkir]

Я о мезонах, которые прямо подтверждают СТО и не только в атмосфере, но и в ускорителях.
Тахионы мне не интересны, извините.

[Serg53]

Я о мезонах, которые прямо подтверждают СТО и не только в атмосфере

А какие мезоны лучше с ароматом или без?