ガンマ線には、固体を通過または浸透させることができるいくつかの特性があります。
1。高エネルギー:ガンマ線は、他の種類の電磁放射と比較して非常に高いエネルギーを持っています。このエネルギーにより、固体中の原子と分子間の結合力を克服することができます。彼らが物質と相互作用すると、ガンマ光線はエネルギーを電子に移すことができ、原子から排出されます。イオン化として知られるこのプロセスは、材料の構造を弱め、ガンマ線を吸収またはブロックする能力を低下させます。
2。短い波長:ガンマ線の波長は非常に短く、通常、ピコメーター(10^-12メートル)からナノメートル(10^-9メートル)までの範囲です。この短い波長は、ガンマ線の浸透性が高くなることを意味します。それらは、有意に吸収されたり散乱したりすることなく、固体の原子と分子間の小さな隙間や空間を通過することができます。
3.限られた相互作用:ガンマ光線は、主に光電効果とペア生産という2つの主要なプロセスを通じて、主に物質と相互作用します。光電効果は、ガンマ光線が原子と相互作用し、そのすべてのエネルギーを電子に伝達して排出を引き起こすと発生します。ペア生成は、ガンマ線が原子核近くの強い電界と相互作用し、電子ポジトロンペアに変換されると発生します。ただし、これらの相互作用が発生する可能性は比較的低く、ガンマ光線がある程度固体に浸透することができます。
4。逆方位法:ガンマ放射の強度は、ソースからの距離の平方とともに減少します。これは、ガンマ光線が移動するほど、それらが弱くなることを意味します。ガンマ光線が固体に浸透すると、物質との相互作用によって徐々にエネルギーを失い、その結果、強度が低下します。ただし、エネルギーが高く、波長が短いため、ガンマ光線は、強度が低すぎて検出できないようになる前に、材料の著しい厚さに浸透する可能性があります。
ガンマ光線は固体に浸透する可能性があるが、そうする能力は材料の密度、厚さ、および組成に依存することに注意することが重要です。鉛やコンクリートなどの密度の高い材料は、木材やプラスチックなどの密度の低い材料と比較して、ガンマ線に対するより良いシールドを提供します。さらに、ガンマ放射源の強度とエネルギーも、その浸透力を決定する上で役割を果たします。