Детектування розсіяного гамма-випромінювання ⁶⁰Сo у широкій геометрії

Abstract

Проведено вимірювання розсіяння гамма-випромінювання ⁶⁰Сo у широкій геометрії: при наявності і відсутності навколо джерела і детектора свинцевого екрана. У такій геометрії на детектор від екрана приходить тільки розсіяне випромінювання. Виявлено зростання інтенсивності лінії 1332 кеВ порівняно з лінією 1172 кеВ у присутності екрана. Виявлений ефект пов'язується з прийманням детектором випромінювання, когерентно розсіяного у великому об'ємі екрана, який оточує детектор. Той факт, що ефект спостерігається для енергій вище порога утворення пар, дозволяє пов'язати його або з наслідком утворення пар, або з розсіянням Дельбрюка. Виявлений ефект обумовлено розсіянням на великі кути (зворотне розсіяння), для яких перерізи відомих механізмів когерентного розсіяння (Релея, Томсона) вважаються малими. Тому здається, що в даній геометрії експеримента виявляється можливим досліджувати механізм когерентного розсіяння, який викликає цей ефект, нехтуючи релеївським і томсонівським.

Проведено измерение рассеяния гамма-излучения ⁶⁰Сo в широкой геометрии: при наличии и отсутствии вокруг источника и детектора свинцового экрана. В такой геометрии на детектор от экрана приходит только рассеянное излучение. Выявлено возрастание интенсивности линии 1332 кэВ по сравнению с линией 1172 кэВ в присутствии экрана. Выявленный эффект связывается с приемом детектором излучения, когерентно рассеянного в большом объеме экрана, который окружает детектор. Величина эффекта возрастает с ростом энергии исходного излучения. Тот факт, что эффект наблюдается для энергий выше порога образования пар, позволяет связать его или со следствием образования пар, или с рассеянием Дельбрюка. Обнаруженный эффект обусловлен рассеянием на большие углы (обратное рассеяние), для которых сечения известных механизмов когерентного рассеяния (релеевского, томсоновского) считаются малыми. Поэтому представляется, что в дан- ной геометрии эксперимента оказывается возможным исследовать механизм когерентного рассеяния, который вызывает этот эффект, пренебрегая релеевским и томсоновским рассеянием.

Measurements of scattering of ⁶⁰Сo gamma emission in broad-beam geometry – under presence and absence of a lead shield around a source and a detector – have been carried out. In such geometry from a shield to a detector only scattered emission is arrived. Growing of intensity of 1332 keV line comparing to 1332 keV line intensity has been discovered in case of a shield presence. The discovered effect is connected with receiving by detector an emission, which is coherently scattered in the big shield volume, which surrounds a detector. The effect's value is growing with growing of gamma-rays energy. That fact, that the effect is observed for energies above the pairs creation threshold, permits to tie it either with consequences of pairs creation, or with Delbrück scattering. The discovered effect is conditioned by scattering in big angles (backward scattering), for which cross sections of the known mechanisms of coherent scattering (Rayleigh, Thomson) are considered to be small. Therefore it seems that in the given geometry of the experiment it is possible to investigate the coherent scattering mechanism, which causes this effect, in a pure form, neglecting by Rayleigh and Thomson ones.