absorción de los rayos en los gases se debe probablemente sobre todo al agotamiento de la energía de los rayos por la producción de iones en el gas, parece probable que la absorción en los metales se deba a una causa similar.
102. Relación entre la ionización y la absorción en los gases.
Se ha demostrado (sección 45) que si los rayos α son absorbidos completamente en un gas, la ionización total producida es aproximadamente la misma para todos los gases examinados. Dado que los rayos se absorben de manera desigual en diferentes gases, debería haber una conexión directa entre la ionización relativa y la absorción relativa. Esto se puede comprobar si se comparan los resultados de Strutt (sección 45) con las constantes de absorción relativa (sección 100).
| Gas | Absorción relativa | Ionización relativa |
|---|---|---|
| Aire | 1 | 1 |
| Hidrógeno | ·27 | ·226 |
| Dióxido de carbono | 1·43 | 1·53 |
Considerando la dificultad de obtener determinaciones precisas de la absorción, se observa que la ionización relativa en un gas es directamente proporcional a la absorción relativa dentro de los límites del error experimental. Este resultado muestra que la energía absorbida al producir un ion es aproximadamente la misma en el aire, el hidrógeno y el dióxido de carbono.
103. Mecanismo de la absorción de los rayos por la materia. Los experimentos, ya descritos, muestran que la ionización del gas, debida a los rayos de una gran superficie plana de materia radiactiva, disminuye en la mayoría de los casos aproximadamente de acuerdo con una ley exponencial, hasta que la mayor parte de los rayos son absorbidos, momento en el cual la ionización decrece a un ritmo mucho mayor. En el caso del polonio, la ionización disminuye más rápidamente de lo que cabría esperar según la ley exponencial simple.
La ionización producida en el gas se debe a la colisión de las partículas α que se mueven rápidamente con las moléculas del gas a su paso.
Debido a su gran masa, la partícula α es un ionizador mucho más eficiente que la partícula β que se mueve a la misma velocidad.
Se puede deducir de los resultados experimentales que cada partícula α proyectada es capaz de producir unos 100.000 iones al atravesar unos pocos centímetros de gas antes de que su velocidad se reduzca al valor límite por debajo del cual ya no ioniza el gas en su trayectoria.
Se requiere energía para ionizar el gas, y esta energía solo puede obtenerse a expensas de la energía cinética de la partícula proyectada. Por lo tanto, es de esperar que la partícula pierda gradualmente su velocidad y su energía de movimiento en su paso a través del gas.
Como la velocidad de absorción de los rayos en los gases se deduce a partir de mediciones de la ionización del gas a diferentes distancias de la fuente de radiación, se requiere conocer la ley de variación del poder ionizante de la partícula proyectada con su velocidad para poder interpretar los resultados. Los datos experimentales sobre esta cuestión son, sin embargo, demasiado incompletos como para aplicarlos directamente a la solución de este problema.