Бета-частицы взаимодействуют с веществом следующим образом: проходя через вещество, они взаимодействуют с ядрами и электронами атомов вещества. 6 При каждом столкновении с ядрами или электронами среды бета-частица может значительно изменять направление движения, поэтому они движутся в веществе по ломаной линии и им не свойственна определённая глубина проникновения в вещество. 6
При прохождении через вещество бета-частицы постепенно теряют свою энергию. 6 Потери энергии складываются из ионизационных и радиационных потерь: 6
- Ионизационные потери возникают вследствие неупругого взаимодействия бета-частицы с атомным электроном. 6 Электрон, получив энергию, может либо покинуть атом (то есть атом превращается в положительно заряженный ион), либо атом переходит в возбуждённое состояние (то есть атом приобретает «лишнюю» энергию). 6
- Радиационные потери обусловлены испусканием бета-частицей тормозного рентгеновского излучения. 6 Если бета-частицы пролетают вблизи ядра атома, они начинают испускать тормозное рентгеновское излучение. 6
Для детектирования бета-частиц используются различные методы, например:
- Регистрация ионов, образующихся в результате взаимодействия электронов с веществом детектора. 5 К таким детекторам относятся газонаполненные и твердотельные детекторы. 5
- Использование газоразрядного счётчика. 4 Это электронный газонаполненный прибор, в котором для детектирования бета-излучения используется газовый разряд, возникающий благодаря ионизации газа бета-частицами. 4
- Применение сцинтилляционных счётчиков. 7 Они позволяют измерять как интенсивность, так и энергию падающего излучения. 7
- Использование полупроводниковых детекторов (например, кремниевых полосок). 7 Такие устройства измеряют небольшие параметры столкновения и определяют, возникла ли заряженная частица в результате первичного столкновения или была продуктом распада первичной частицы, которая прошла небольшое расстояние от места первоначального взаимодействия и затем распалась. 7