Большая Советская Энциклопедия (БЕ)

  Б.-с. с продольным магнитным полем обладают свойством пространственной фокусировки. В Б.-с. этого типа траектории вытянуты вдоль магнитного поля. Винтовые линии, образуемые различными траекториями, создают сложную пространственную картину. На рис. 5 изображена зависимость расстояния от электрона до продольной оси спектрометра от пути, пройденного вдоль оси, для двух электронов, вылетающих под разными углами относительно оси прибора, т. е. относительно направления поля. Траектории проходят на одном и том же расстоянии от оси в области кольцевого фокуса, в котором устанавливается кольцевая диафрагма, пропускающая частицы с определённым значением импульса. Однородное продольное магнитное поле создаётся соленоидом, окружающим прибор. По аналогии с оптикой такие соленоиды называют магнитным и линзами (см. Электронная оптика ). Описанный прибор носит название Б.-с. с длинной магнитной линзой. Нередко применяют также приборы, у которых источник и детектор расположены вне соленоида (в направлении его оси). Их называют Б.-с. с короткой магнитной линзой.

  Широко распространены Б.-с. типа «апельсин». Магнитное поле таких приборов можно себе представить как наложение секторных магнитных полей, получающихся при вращении поля (рис. 4 ) вокруг линии, соединяющей источник и детектор. Магнитные силовые линии в этом случае — окружности, центры которых расположены на оси прибора. Такие Б.-с. позволяют получить большую светосилу и хорошую разрешающую способность.

  Источники, применяемые в бета-спектроскопии, изготовляют нанесением слоя радиоактивных веществ на тонкие подложки (слюда, алюминий). Торможение электронов в источнике способно вызывать заметные искажения спектра. Наилучшие источники получают испарением в вакууме. В качестве детекторов применяют фотографические пластинки, сцинтилляционные счётчики, счётчики Гейгера — Мюллера. На рис. 6 приведён b-спектр излучения радиоактивного изотопа ¹⁷⁷ Lu, снятый с помощью Б.-с.

Лит.: Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия, под ред. К. Зигбана, пер. с англ., в. 1, М., 1969; Экспериментальная ядерная физика, под ред. Э. Сегре, пер. с англ., т. 3, М., 1961; Грошев Л. В. и Шапиро И. С., Спектроскопия атомных ядер, М., 1952.

  Л. Л. Гольдин.

Схема движения электронов в продольном магнитном поле. Силовые линии поля параллельны оси прибора. Траектории электронов, имеющих одинаковый импульс р, проходят в области диафрагмы на одном и том же расстоянии от оси прибора (кольцевая фокусировка).

Рис. 6. Спектр излучения ¹⁷⁷ Lu. По оси абсцисс отложен импульс электронов, измеренный в единицах Вr по оси ординат — зарегистрированная детектором интенсивность, поделенная на Вr. Пики на кривой обусловлены электронами, которые возникают при внутренней конверсии g-лучей, испускаемых при высвечивании дочернего ядра ¹⁷⁷ Не. b-спектр ¹⁷⁷ Lu образует пьедестал, на котором возвышаются конверсионные пики.

Траектория электронов в поперечном магнитном поле. Силовые линии поля перпендикулярны плоскости рисунка. Радиус окружности, которую описывает электрон, пропорционален его импульсу.

Фокусировка электронов в однородном поперечном магнитном поле (полукруговая фокусировка). Траектории электронов, вылетевших из источника под небольшими углами к оси у, сходятся у детектора.

Траектория электронов в b-спектрометре со счётчиком Гейгера — Мюллера. Плавно изменяя магнитное поле, к щели спектрометра последовательно подводят частицы с разными значениями импульса р.

Схема устройства b-спектрометра с секторной фокусировкой. Силовые линии поля перпендикулярны плоскости рисунка.

Бета-спектроскопия

Бе'та-спектроскопи'я, исследование распределения по энергиям бета-частиц (электронов или позитронов), испускаемых радиоактивными ядрами при бета-распаде , и дискретных спектров конверсионных электронов . Распределение бета-частиц по энергиям называется бета-спектром (b-спектром). Исследование b-спектров производится с помощью бета-спектрометра , причём определяются форма спектра и его верхняя граница (максимальная энергия электронов или позитронов, испускаемых при b-распаде).

  Исследование b-спектров помогает в большом числе случаев определять схемы распада радиоактивных ядер (см. Радиоактивность ).

Бета-терапия

Бе'та-терапи'я, лечебное воздействие бета-излучением на патологически измененные ткани организма; один из методов лучевой терапии . Источниками излучения служат различные радиоактивные изотопы, распад которых сопровождается испусканием преимущественно бета-частиц, а также специальные установки, генерирующие бета-излучение (бетатрон, линейные ускорители).

Бетатрон

Бетатро'н, циклический ускоритель электронов, в котором ускорение осуществляется вихревым электрическим полем индукции, наведённым переменным магнитным полем. См. Ускорители заряженных частиц .

Бета-частицы