[科普中国]-康普顿电子

切连科夫辐射

γ光子在同一种介质中连续产生康普顿散射和切连科夫辐射的条件可用产生切连科夫辐射的康普顿电子在介质中的临界散射角的大小来表示。在存放钴-60γ源的屏蔽水池中看到的切连科夫辐射，不仅是由康普顿电子在水中传播产生的，还有其他次级电子的贡献。有机玻璃和玻璃常用来作为固体切连科夫探测器的辐射体，康普顿电子在上述辐射体中也能产生切连科夫辐射。1

监测核爆炸运用差分方法，理论模拟了中空及高空核爆炸时，γ射线与周围空气分子相互作用散射的康普顿电子流在地磁场作用下激励电磁脉冲这一物理过程。讨论了中、高空核爆炸时爆心上方的电磁脉冲波形，引入地固坐标与局部球坐标系的相互转换，给出不同高度以及不同当量的核爆炸向外层空间(卫星轨道方向)传播的电磁脉冲源的特征。考虑电离层的色散及衰减特性，运用傅立叶分析方法，外推出通过电离层后的色散核电磁脉冲的信号强度，考虑宇宙背景噪声等因素，可以监测到当量为千吨级以上核爆电磁脉冲。2

实验装置文献3建立了NE230 液体闪烁探测器γ射线谱仪，用该谱仪测量了 24 Na 源的γ射线，并将测量结果与NE213 探测器的测量结果进行了比较。运用蒙特卡罗程序对实验所用探测器的γ射线进行了计算模拟，发现NE230 实验结果与计算结果相差比较大。对探测效率及测量谱形的差异进行了探讨。

实验装置如图所示。放射源为 Al 的活化片。 Al 活化片经过中子照射发生27 Al （ n ，α）24Na 反应。24 Na 半衰期 15h ，经过β衰变，放出1.368、 2.754MeV 两种能量的γ射线，其强度比值为 1：1 。闪烁体分别为 NE213、NE230 ，装在 2mm厚的玻璃容器中，外面有 1mm 厚的 Al 套。探测器与后面的电子学系统组成康普顿谱仪，主要记录γ射线在闪烁体中经过单次碰撞产生的康普顿电子。闪烁体的光输出窗口（在法兰盘位置）距离放射源45cm。