مرجع
آخر الزيارات

معامل امتصاص

400 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ يوم
باختصار: معامل امتصاص أو معامل توهين في الكيمياء والفيزياء (بالإنجليزية:attenuation coefficient)هو قيمة تحدد نفاذية الضوء في مادة، أو نفاذية الصوت في مادة، أو نفاذية جسيم في مادة. تتناول المقالة 7 أقسام، منها «توهين الأشعة الكهرومغناطيسية»، «تأثير كومبتون» و«معادلة بير-لامبرت».
المحتويات
  1. توهين الأشعة الكهرومغناطيسية
  2. تأثير كومبتون
  3. معادلة بير-لامبرت
  4. اقرأ أيضا
  5. هو مسافة النفاذية في المادة
  6. التهدئة والامتصاص
  7. ,

بدايةً، معامل امتصاص أو معامل توهين في الكيمياء والفيزياء (بالإنجليزية:attenuation coefficient)هو قيمة تحدد نفاذية الضوء في مادة، أو نفاذية الصوت في مادة، أو نفاذية جسيم في مادة. ومعامل امتصاص كبير معناه أن الشعاع النافذ في المادة يتوهن (يضعف) خلال تخلل المادة، ويعني معامل امتصاص صغير أن المادة تكون شفافة للشعاع المار فيها. ويُعين معامل الامتصاص بمقلوب الطول، أي أن وحدته 1/سنتيمتر. وفيما يلي تفاصيل أوسع عن ذلك.

وأحيانا يسمى معامل الامتصاص معامل التوهين الخطي.

توهين الأشعة الكهرومغناطيسية

كذلك، عندما يقابل شعاع من الموجات الكهرومغناطيسية سطح جسم ينعكس جزء منه وينفذ جزء آخر في مادة الجسم ويُمتص جزء في الجسم. وتُزيد الطاقة الممتصة الطاقة الداخلية للجسم. ويعطي عن معامل الامتصاص (وبالتالي معامل الامتصاص الطيفي) مقدار الجزء الممتص من الشعاع الأولي الداخل. ومقدار ذلك الجزء يقع بين 0 و1 فإذا أقترب معامل الامتصاص من الصفر فتكون المادة شفافة للشعاع وبالعكس إذا زاد معامل الامتصاص واقترب من 1 معناه الشعاع الداخل يكاد أن يمتص بالكامل.

ويعتمد معامل الامتصاص على تردد الشعاع الساقط.

تأثير كومبتون

  • نفاذية (علم البصريات)
  • توهين
  • طيف امتصاص
  • حيود
  • مقطع نيوتروني

معادلة بير-لامبرت

وفي هذا الصدد، توصف العلاقة بين شدة الشعاع النافذ والشعاع الساقط بقانون بير-لامبرت، وهو ينص على:

حيث:

اقرأ أيضا

  • مقطع تصادم (فيزياء)
  • امتصاص (إشعاع كهرومغناطيسي)
  • مقطع نووي
  • مقطع نيوتروني
  • حافة كومبتون

هو مسافة النفاذية في المادة

معامل الامتصاص (أو معامل التوهين الخطي).

من جهة ثانية، وتوجد قيمة نصف الطبقة Half Value Layer وهي تعني سمك المادة الذي يؤدي إلى تهدئة شدة الشعاع الساقط إلى النصف.

إضافةً إلى ذلك، والعلاقة بين معامل التهدئة الخطي ومعامل التهدئة الوزني هي أن معامل التوهين الوزني يساوي

في هذا الإطار، ويستعمل المهندسون تلك المعادلات لحساب سمك الجدران مثلا للحماية من الإشعاع الضار. ونحصل على معامل امتصاص مادة عن طريق قسمة شدة الشعاع النافذ إلى شدة الشعاع الساقط .

التهدئة والامتصاص

وعلى صعيد آخر، عندما يمر شعاع ضوء مسدد collimated في مادة، يفقد الشعاع شدته بطريقتين: امتصاص المادة للشعاع الضوئي وعن طريق التبعثر حيث تغير الفوتونات اتجاهها.

في هذا الإطار، ومعنى ذلك أن «معامل الامتصاص» يقيس فقط انخفاض شدة شعاع الضوء في المادة بسبب امتصاص المادة له، بينما يقيس معامل التهدئة مجموع فقد شدة الضوء بسبب البعثرة والامتصاص.

علاوةً على ذلك، يستعمل التعبيران معامل الامتصاص ومعامل التوهين بالتبادل بصفة عامة، ولكن في بعض الأحيان يجب التفرقة بينهما، كالآتي.

,

حيث: هي الكثافة جرام/سم3.

من جانب آخر، The linear attenuation coefficient is also inversely related to مسار حر وسطي. Moreover, it is very closely related to the مقطع امتصاص.

كذلك، وعندما نطبق ذلك المعامل في قانون بير-لامبرت فنقوم بالتعويض عن حاصل ضرب الكول في الكثافة بما يسمى «سمك الكتلة» التي هي «كتلة وحدة المساحة» (أي وزن قضيب من الحائط مساحته 1 سم مربع وطوله يساوي سمك الحائط).

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.