短射程α-粒子英文解释翻译、短射程α-粒子的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【医】 short-range alpha particle
分词翻译:
短的英语翻译:
brief; fault; lack; owe; short; weak point
【医】 brachy-; brevi-
射程的英语翻译:
cannon-shot; carry; flight; gunshot; range; shot
【化】 range
【医】 range
粒子的英语翻译:
particle
【计】 corpuscle
【化】 particle
【医】 particle
专业解析
在核物理学领域,“短射程α-粒子”(Short-range alpha particle)指具有较短穿透距离的α粒子。α粒子本质上是氦原子核(由两个质子和两个中子组成),其短射程特性源于以下核心机制:
一、物理特性与射程定义
- 高电离密度:α粒子带+2e电荷,与物质相互作用时通过强库仑力剧烈电离路径上的原子,导致能量快速耗散(典型能量损失率约100 keV/μm)。这种高线性能量转移(LET)特性是其短射程的根本原因。
- 射程计算模型:α粒子在介质中的射程(R)可通过经验公式估算:
$$
R = frac{0.56E^{3/2}}{rho} quad (text{单位:cm})
$$
其中E为粒子能量(MeV),ρ为介质密度(g/cm³)。例如5 MeV α粒子在空气中的射程仅约3.5 cm,在生物组织中更短至0.05 mm。
二、关键应用场景
- 放射性治疗:利用其短射程(如²¹⁵At释放的α粒子射程<0.1 mm)精准摧毁癌细胞而不损伤周围健康组织,代表技术包括靶向α疗法(Targeted Alpha Therapy, TAT)。
- 辐射防护:α粒子无法穿透皮肤角质层,但吸入α核素(如氡气)会因短射程高能量沉积引发局部组织损伤,此特性被纳入国际辐射防护委员会(ICRP)吸入剂量模型。
三、权威定义参考
- 国际原子能机构(IAEA):将α粒子射程定义为“带电粒子在介质中直至停止的直线路径长度”,并强调其与粒子能量和介质原子序数的负相关性(Technical Reports Series No. 468)。
- 美国国家标准技术研究院(NIST):ASTAR数据库提供α粒子在不同材料的精确射程数据,验证其短射程特性源于核外电子碰撞主导的能量损失机制。
注:本文定义综合核物理学标准教材《Introductory Nuclear Physics》(K.S. Krane)及ICRP第130号出版物关于α粒子的射程-能量关系模型。
网络扩展解释
短射程α粒子是核衰变过程中产生的一种特殊α粒子,其特点与能量状态密切相关。以下是详细解释:
1.基本定义
短射程α粒子特指母核处于激发态时,跃迁至子核基态过程中释放的α粒子。与普通α衰变(母核基态→子核基态)相比,短射程α粒子因能量较低而射程更短。
2.能量与射程关系
- 能量来源:母核激发态与子核基态之间的能量差决定了α粒子的动能。由于激发态能量较高,释放的α粒子能量反而较低(部分能量用于核跃迁)。
- 射程短的原因:低动能导致α粒子在物质中穿透距离短(通常仅数微米),容易被阻挡。
3.α粒子特性补充
- 组成:α粒子由2个质子和2个中子构成,即氦-4原子核,带+2电荷。
- 穿透力:即使能量较低,α粒子仍能对生物组织造成电离损伤,但无法穿透皮肤表层。
4.应用与观测
短射程α粒子常见于重核衰变实验(如铀、镭等),通过其能量特征可反推母核的激发态结构。
短射程α粒子的“短射程”本质源于低动能,这一特性与其母核激发态衰变过程直接相关,是核物理研究中的重要观测对象。
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