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攸县铅板的防辐射性能源于其独特的物理作用机制。当射线与铅板接触时,主要发生光电效应、攸县附近康普顿效应和电子对效应。在低能区(能量低于 0.1MeV),光电效应起主导作用,射线光子将全部能量传递给铅原子内层电子,使其脱离原子成为光电子;在中能区(0.1 - 10MeV),康普顿效应占优,射线光子与铅原子外层电子碰撞,损失部分能量后改变方向继续传播;在高能区(大于 10MeV),电子对效应显著,光子在铅原子核电场作用下转化为正负电子对。?以 1.25MeV 的 γ 射线为例,经过 10mm 厚铅板后,其强度衰减约 95%。这一过程中,铅原子的高密度(11.34g/cm3)和高原子序数(82)发挥关键作用,为射线与物质的相互作用提供了充足的作用靶点。通过蒙特卡罗模拟技术对铅板防护效果的研究也证实,增加铅板厚度、攸县附近优化结构设计,可进一步提升防护效能,为实际应用中的防护方案设计提供理论依据。
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