A g-sugárzás gyengülése és abszorpciója

A g -foton "sorsa" az anyagban:

A kölcsönhatások alapján a g -sugárzást az energia nagysága alapján három alaptípusba sorolhatjuk:

a) Kis energiájú g -sugárzás (E_g < 0,2 MeV): a kölcsönhatás meghatározóan fotoeffektus.

b) Közepes energiájú g -sugárzás (0,2 < E_g < 2 MeV). A kölcsönhatás meghatározóan a Compton- és fotoeffektus.

c) 2 MeV-nál nagyobb energiájú g -sugárzás. A kölcsönhatás párképzés, Compton-effektus.

    A kis energiájú g -sugárzás kölcsönhatásának tulajdonságait tehát adott abszorbensnél kizárólag a fotoeffektus jellegzetességei szabják meg. A fotoelektron leadja energiáját az anyagnak. Amennyiben a karakterisztikus X-foton is elnyelõdik, a g -foton teljes energiája átadódik az abszorbensnek.
    A közepes energiájú g -sugárzás Compton- és fotokölcsönhatás során adja le az energiát. Ebben az energiatartományban a g -foton elsõsorban és elsõ lépésben Compton-kölcsönhatásban adja le energiájának egy részét.
    A csökkent energiájú szórt foton további sorsa a következõ lehet:

1. eltávozhat az anyagból,

2. újabb Compton-effektussal további energiát ad át az anyagnak,

3. fotoeffektussal teljes maradék energiát leadja.

    A fotoeffektus végbemenetelének annál nagyobb a valószínûsége, minél nagyobb volt a megelõzõ Compton-kölcsönhatásban az energiacsökkenés. (Az esetleg másodszor is bekövetkezõ Compton-effektus után a szórt foton harmadik lépésben fotoeffektussal abszorbeálódhat az anyagban.) A Compton- és az azt követõ fotoeffektus gyakorlatilag azonos idõpontban (koincidenciában) megy végbe.
    Nagy energiájú (2 - 20 MeV) g -fotonok elsõ lépésben Compton-effektusban és párképzéssel adják át energiájukat az anyagnak. A primer fotoeffektus valószínûsége gyakorlatilag nulla. Ha a párelektronok teljes energiájukat átadják az anyagnak, ez a g -sugárzás energiájánál 1,02 MeV-tal kisebb leadott energiát jelent. A pozitron - elektron kölcsönhatás két 0,51 MeV energiájú g -fotonja közül az egyik vagy mindkettõ fotoeffektussal elnyelõdhet. (Ez a folyamat gyakorlatilag a párelektronok fékezõdésével egyidõben megy végbe.)
    A több MeV energiájú Compton- és párelektronok jelentõs fékezési sugárzást (Nagy Lajos György - László Krisztina: Radiokémia és izotóptechnika, Mûegyetemi Kiadó, Budapest, 1997. 105, 108, 139. oldal) váltanak ki.