2o ciclo Sección eficaz para interacción de electrones con materia.

[Naoko]

Hola que tal escribo este hilo pues quiero discutir una duda que tengo respecto a la sección eficaz de los electrones al interaccionar con la materia. Todos sabemos que los electrones colisionan ya sea elástica o inelásticamente con materia y para esto existen tres casos posibles que dependen del parámetro de impacto b con respecto al radio atómico a del material de absorción. Se tiene la colisión suave cuando b$\gg a$, la colisión dura para $b\approx$ a y la colisión radiactiva cuando $b\ll a$. Así para este tipo de interacciones la sección eficaz depende del radio efectivo elastico o inelastico segun sea el caso:

$<br /> \sigma_{elast}=\pi r^2<br />$

Para el caso elástico el radio efectivo vienen dado por:

$r_{elast}= \frac{Ze^-}{\theta V}<br />$

donde Z es el número atómico, $e^-$ es la carga eléctrica, $\theta$ es el ángulo de dispersión y V es el potencial eléctrico que depende de la energía impartida al electrón.



Así la sección eficaz sería:

$\sigma_{elas}=\pi (r_{elast})^2<br />$

Y la sección eficaz total es:

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Mi duda aquí es la siguiente, esta idea se extiende a la parte inelástica donde la energía debe ser mucho mayor a la parte elástica para que se de la interacción y así tener suficiente energía para arrancar algún electrón o perturbar el campo eléctrico del núcleo atómico, al igual que la parte elástica la parte inelástica depende del $Z^2$ así la única variante es su sección eficaz es el aumento o decremento en su energía , donde para la parte elástica se tiene un decremento en la probabilidad como ($1/E^2$), así decrece mientras E aumenta.

Entonces ustedes concuerdan en esta única variación en las secciones eficaces para los dos tipo de colisión y ambas dependen del $Z^2$que obviamente igual influye dependiendo de que tan grande o bajo es, ya que sabemos para Z grandes se tienen más probabilidad de una interacción radiactiva la cual no se da en Z bajos como por ejemplo en tejidos.



Gracias
Espero me pudean orientar

Saludos