@@ -6,7 +6,7 @@ Es gibt drei Arten, auf die ein Photon $\gamma$ mit der Energie $E_{\gamma}$ mit
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@@ -6,7 +6,7 @@ Es gibt drei Arten, auf die ein Photon $\gamma$ mit der Energie $E_{\gamma}$ mit
-[**Photoeffekt**](https://de.wikipedia.org/wiki/Photoelektrischer_Effekt): Das Photon trifft auf ein Elektron aus der Atomhülle des Materials, überträgt dabei seine gesamte Energie und wird voll absorbiert. Der Energieübertrag erfolgt zunächst virtuell. Die erneute Reaktion des Elektrons mit dem elektromagnetischen Feld, z.B. eines Atomkerns stellt Energie- und Impulserhaltung im Endzustand der Reaktion sicher. Das Elektron wird aus der Atomhülle ausgeschlagen und bewegt sich zunächst als freie Ladung durch das Material.
-[**Photoeffekt**](https://de.wikipedia.org/wiki/Photoelektrischer_Effekt): Das Photon trifft auf ein Elektron aus der Atomhülle des Materials, überträgt dabei seine gesamte Energie und wird voll absorbiert. Der Energieübertrag erfolgt zunächst virtuell. Die erneute Reaktion des Elektrons mit dem elektromagnetischen Feld, z.B. eines Atomkerns stellt Energie- und Impulserhaltung im Endzustand der Reaktion sicher. Das Elektron wird aus der Atomhülle ausgeschlagen und bewegt sich zunächst als freie Ladung durch das Material.
-[**Compton-Effekt**](https://de.wikipedia.org/wiki/Compton-Effekt): Auch in diesem Fall erfolgt der Impulsübertrag zwischen $\gamma$ und Elektron zunächst virtuell, das ausgeschlagene Elektron emittiert unmittelbar ein neues Photon $\gamma'$ mit der Energie $E_{\gamma}'\lt E_{\gamma}$. Dieser Prozess kann als elastischer Stoßprozess zwischen Elektron und Photon angesehen werden. Es handelt sich jedoch nicht um einen elastischen Stoßprozess im klassischen Sinne, sondern um einen Prozess der [Quantenelektrodynamik](https://de.wikipedia.org/wiki/Quantenelektrodynamik)(QED), bei dem $\gamma$ zerstört und $\gamma^{\prime}$ erzeugt wird.
-[**Compton-Effekt**](https://de.wikipedia.org/wiki/Compton-Effekt): Auch in diesem Fall erfolgt der Impulsübertrag zwischen $\gamma$ und Elektron zunächst virtuell, das ausgeschlagene Elektron emittiert unmittelbar ein neues Photon $\gamma'$ mit der Energie $E_{\gamma}'\lt E_{\gamma}$. Dieser Prozess kann als elastischer Stoßprozess zwischen Elektron und Photon angesehen werden. Es handelt sich jedoch nicht um einen elastischen Stoßprozess im klassischen Sinne, sondern um einen Prozess der [Quantenelektrodynamik](https://de.wikipedia.org/wiki/Quantenelektrodynamik)(QED), bei dem $\gamma$ zerstört und $\gamma^{\prime}$ erzeugt wird.
-[**Paarbildung**](https://de.wikipedia.org/wiki/Paarbildung_(Physik)): In diesem Fall zerfällt $\gamma$ in ein Elektron-Positron-Paar. Aus Gründen der Energie- und Impulserhaltung ist dieser Prozess nur oberhalb der kinematischen Schwelle von $E_{\gamma}\gtrsim 2\,m_{\mathrm{e}}c^{2}$ und ebenfalls nur im elektromagnetischen Feld, z.B. eines Atomkerns möglich. Dabei entspricht $m_{\mathrm{e}}$ der Masse des Elektrons.
-[**Paarbildung**](https://de.wikipedia.org/wiki/Paarbildung_(Physik)): In diesem Fall zerfällt $\gamma$ in ein Elektron-Positron-Paar. Aus Gründen der Energie- und Impulserhaltung ist dieser Prozess nur oberhalb der kinematischen Schwelle von $E_{\gamma}\gtrsim 2\,m_{\mathrm{e}}c^{2}$ und ebenfalls nur im elektromagnetischen Feld, z.B. eines Atomkerns möglich. Dabei entspricht $m_{\mathrm{e}}$ der Masse des Elektrons bzw. Positrons.
Die Häufigkeit, mit der jeweils einer der oben genannten Prozesse stattfindet wird durch die Wirkungsquerschnitte $\sigma_{\mathrm{P.E.}}$ (für Photoeffekt), $\sigma_{\mathrm{C.E.}}$ (für Compton-Effekt) und $\sigma_{\mathrm{pair}}$ (für Paarbildung) quantifiziert. In **Abbildung 2** sind die drei Reaktionen schematisch dargestellt:
Die Häufigkeit, mit der jeweils einer der oben genannten Prozesse stattfindet wird durch die Wirkungsquerschnitte $\sigma_{\mathrm{P.E.}}$ (für Photoeffekt), $\sigma_{\mathrm{C.E.}}$ (für Compton-Effekt) und $\sigma_{\mathrm{pair}}$ (für Paarbildung) quantifiziert. In **Abbildung 2** sind die drei Reaktionen schematisch dargestellt:
