IBA

Question 1

Para um sistema de IBA, qual é o setup?

Answer 1

Acelerador de ioes, sistema de deteção de partículas

Question 2

Num sistema IBA, quais as caracteristicas do feixe criado?(5)

Answer 2

-colimado e focado: para calculo de sigma, theta e phi e disperção ser possível
-energia precisa: para definir estados excitados e secções eficazes
-intencidade elevada: para obter resultados estatisticamente relevantes
-intencidade constante e fácil medição: para calcular o sigma
-transporte em vácuo: para evitar a degradação e reações nucleares

Question 3

Em IBA, quais são as características de um alvo:

Answer 3

mecanicamente resistente, quimicamente e resistente a altas temperaturas e à passagem do feixe

Question 4

Num sistema IBA, quais as caracteristicas do sistema de deteção

Answer 4

um ou mais detetores,
várias reações ao mesmo tempo
não é ncessária muita presição

Question 5

Que tipos de disperções/reações existem:

Answer 5

a+ X - disperção elástica
a+ X* -disperção inelastica
b+Y - reação nuclear

Question 6

Que tipos de disperções/reações existem:

Answer 6

a+ X - disperção elástica
a+X* - disperção inelãstica
b+Y - reação nuclear

Question 7

Podemos dizer que uma reação puramente coulombiana é elástica?

Answer 7

Sim

Question 8

As particulas pesadas interagem com a materira de que modo:

Answer 8

-particula perde energia (disperção inelástica com o e-)
-particula é defletida ( disperção elastica com os nucleos)
-reações nucleares

Question 9

As particulas pesadas tem que equação para o poder de paragem:

Answer 9

S = S(nuclear) +S(e-)

Question 10

A partículas leves interaggem com a materia como?

Answer 10

-perdem grandes quantidades de energia,
-grandes defleções angulares
-e- são relativiostas

Question 11

Qual é a formula geral do stopping power (as 3 versões e unidades)

Answer 11

Ver equação 1, 2, 3

Question 12

Qual a relação entre o poder de paragem nuclear e eletronico?

Answer 12

S(nuclear) &laquo_space;S ( e) excepto para baixas energias

Question 13

Quais as formas dos plots de S nuclear e S e?

Answer 13

Figura 1

Question 14

Qual é a forma geral do poder de paragem em função da energia E inicidente e as regiões delimitadas?

Answer 14

Figura 2

Question 15

Quais as assumptions da equação de Bethe-Block (BB)?

Answer 15

os eletrões alvo estao parados em realação ao iao incidente
o iao é muito mais pesado do que o e-

Question 16

A equação de stopping power de BB tem vários componentes, quais sao aqueles 3 estranhos e o que fazem?

Answer 16

-ionization correction term: corrige a equação para a quantitização dos niveis de ernegia dos eletroes do alvo
-shell correction: corrige a ssunção que a velocidade dos iões é muito superioir da dos e-
-density effect: corrige os efeitos de polarização do alvo

Question 17

O S da equaçaõ de BB aumenta com o Z do alvo? (stopping power de elementos mais pesados é superioir?) Justifique

Answer 17

Sim:

+Z -> - Z/A
+Z -> - ln(I)
+Z ->p

Question 18

No Stopping power existem duas regiões que englobam as outras quatro mencionadas na figura 2

Answer 18

velocidade baixa e velociade alta

Question 19

Descreve, poque é que para velociades baixas as interações com os núcleos são mais relevantes

Answer 19

os iões com baixa velociade capturam eletroes
perdem carga
perdem energia (já podem interagim com os nucleos)

Question 20

A elevadas velocidades os iões têm que carcateristica?

Answer 20

Não têm e-

Question 21

O que é o pico de Bragg?

Answer 21

é o ponto onde o stopping power é máximo

Question 22

O que é energy straggeling

Answer 22

é o alargamento do pico de energia à medida que a profundidade aumenta devido a processos estocásticos e estatisticos de perda de energia. O pico par além de alargar também decresce em energia.

Question 23

O que é R(Range) ?

Answer 23

Distancia percorrida por uma partícula no material até esta perder toda a sua energia

Question 24

Formula do Range R?

Answer 24

Formula 4

Question 25

O que é CSDA R

Answer 25

continuous slow down approximation range. assume perda de energia continua sem flutuações e linha direita

Question 26

Range starrgling o que é?

Answer 26

é o nome dado às flutuações de range (path lenght) de particulas com a mesma energia. Os mesmos processos que contribuem para energy straggling contribuem para Range straggling

Question 27

O que é projected Range?

Answer 27

é o maximo range possível.

Question 28

Qual a relação entre o projected range e o CSDA R a baixas energias e porquê?

Answer 28

o projected range é inferioir ao CSDA R em baixas energia devido à interação/colisões nucleares serem relevantes em baixas energia

ver figura 3