江苏省华罗庚中学字体:如何可以放出伽马射线.?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/05/03 10:45:41

“经过深入研究,有两种模型能比较容易解释伽马射线爆的现象,一种认为这是由中子星碰撞产生的。”陈学雷研究员介绍。

我们一般看到的恒星都是由原子构成,原子是由原子核与围绕着核旋转的电子组成,核很重,电子很轻,但由于电子围绕着核旋转,占的空间很大,所以恒星天体密度不大。

而中子星是完全由中子组成的天体,它的密度非常大,在已知天体中,除了黑洞之外就数它的密度最大。所以中子星虽然体积很小,一般半径只有几十公里,甚至更小些,但其质量和太阳差不多,有的比太阳还要重。一般大质量恒星演化到末端就能形成中子星。

伽马射线爆的形成可能是两个互相围绕对方旋转的中子星,最后撞到一起,按照这样计算,碰撞产生的能量和伽马射线爆所需要的能量相差不多。

假设二:恒星塌缩

“另外一种很流行的模型是,伽马射线爆是一些大质量的恒星在塌缩时候产生的。大质量的恒星在塌缩后会变成黑洞,在这个过程中可能会有一部分东西喷射出来,也能够产生伽马射线爆。”陈学雷研究员说。

但究竟是哪一种,科学家还无法确定。

γ射线
γ-ray

波长短于0.2埃的电磁波。首先由法国科学家 P.V.维拉德发现,是继α、β射线后发现的第三种原子核射线。γ射线是因核能级间的跃迁而产生,原子核衰变和核反应均可产生γ射线 。γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。当γ射线通过物质并与原子相互作用时会产生光电效应、康普顿效应和正负电子对三种效应。原子核释放出的γ光子与核外电子相碰时,会把全部能量交给电子,使电子电离成为光电子,此即光电效应。由于核外电子壳层出现空位,将产生内层电子的跃迁并发射X射线标识谱。高能γ光子(>2兆电子伏特)的光电效应较弱。γ光子的能量较高时,除上述光电效应外,还可能与核外电子发生弹性碰撞,γ光子的能量和运动方向均有改变,从而产生康普顿效应。当γ光子的能量大于电子静质量的两倍时,由于受原子核的作用而转变成正负电子对,此效应随γ光子能量的增高而增强。γ光子不带电,故不能用磁偏转法测出其能量,通常利用γ光子造成的上述次级效应间接求出,例如通过测量光电子或正负电子对的能量推算出来。此外还可用γ谱仪(利用晶体对γ射线的衍射)直接测量γ光子的能量。由荧光晶体、光电倍增管和电子仪器组成的闪烁计数器是探测γ射线强度的常用仪器。
通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制。γ射线对细胞有杀伤力,医疗上用来治疗肿瘤。

放射性元素,核武器,恒星,粒子加速器等