“這個我還真知道。”朱塞佩來了精神,“我以前的合唱團團長就是搞伽馬射線暴研究的,那小子一點都不像個撒哈拉人,聲音又好聽,腦子又好使”
按照朱塞佩的解釋,伽馬射線作為光子,能夠碰撞到物質中的內層電子。也能夠碰撞到原子核或者被原子核影響。這樣就引申出了三種伽馬射線和物質的基本反應光電效應、康普頓效應和電子對效應。
伽馬光子和原子中外層電子發生彈性碰撞后,一部分能量被伽馬光子傳遞給了原子中外層電子。這讓電子脫離原子核束縛射出,同時改變了光子的運動方向。
大量的電子形成了電流,而失去了電子的原子陷入了原子核與電子不平衡的“窘態”。并且因此形成正離子態。
康普頓效應就更好玩一點,它是光電反應的一個后續反應。光子和電子發生彈性碰撞,隨后光子和電子互相交換了能量和動量,這讓光子的波長發生了變化。未發生碰撞的光子波長和頻率不變,被成為湯姆孫散射光。而碰撞后的光子波長邊長頻率變低,被成為康普頓散射光。
第三個電子對效應就比較難以理解了。
“這個我聽不明白。”陸沉在聽了半天朱塞佩的解釋后還是一頭霧水,“為什么一個輻射光子靠近了原子核,受到庫倫場的影響,就會變成一個正電子和一個負電子”
“你看,在微觀領域里,很多東西其實都是可以互相轉化的比如輻射光子和電子。”朱塞佩從桌上拿起一根香蕉舉例,“現在,你看到的是一根香蕉。當它足夠靠近一把水果刀的時候,它就會被分成兩半。于是它就從一根香蕉,變成了香蕉船冰淇淋的外殼。”
正負電子的靜止質量之和等于102v,當光子的能量大于等于這一水平時,在核庫倫場的影響下,它就會被改變方向和波長。然后產生一個正電子,一個負電子。它們各自攜帶一部分光子的能量而原來的光子則消失不見了。
“然后負電子被光電效應形成的正離子態吸引補位,正電子作為自由電子飛出,加入光電效應或者被其他的伽馬光子撞擊,再次交換了能量和動量。它們有可能直接成為自由電子,也有可能成為反沖電子而躍遷到激發態。”陸沉嘟囔道這里,忽然察覺到了某個關鍵詞。
“激發態”楊偉民也來了精神,“所以伽馬射線就可以改變電子的能態給普通人做伽馬刀能緩解量子勢能綜合癥”
“不知道,但是有可能。”朱塞佩一攤手“伽馬射線對人體傷害很大的吧”
“總比爆炸要小。”楊偉民興致勃勃的說道,隨后他開始皺著眉頭自言自語道,“但是什么讓人在過去數千年里都維持激發態的呢不能是伽馬射線吧伽馬射線的輻照強度這么高,那不是人人都得癌變”
“伽馬射線也不是維持激發態的最理想手段,畢竟它的能量太大了。”朱塞佩說道,“除了反沖電子可能處于激發態,還有很多電子會變成自由電子呢。”
“電子能變成光子,而光子和夸克都是費米子雖然他們之間的差異也很大”陸沉的注意力完全偏向了另一個方向,“有沒有可能給光子賦予色味,讓它變成夸克”
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