Воздействие ионизирующего излучения на твердые вещества также приводит к ионизации и возбуждению молекул. Однако радиационный выход в твердых телах существенно ниже, так как энергия излучения, поглощенная одной молекулой, быстро перераспределяется между соседними молекулами, и эффект снижается. Передача энергии упругими соударениями повышает возможность рекомбинации.
В кристаллах, помимо того, происходят нарушения кристаллической структуры: образование вакансий, внедрений, дислокаций разного рода, клиньев смещения. В результате передачи кинетической энергии частицы атомам кристалла происходит быстрый разогрев локальной области на ее пути, охватывающей до 6000 атомов. Температура здесь достигает 4000 К, и в течение 10-12 с эта область находится в расплавленном состоянии. При затвердении возникает зона механических напряжений, которые способствуют образованию дислокаций. В зоне плавления изменяются химические и физические свойства кристалла. В частности, увеличивается скорость растворения в области трека.
Под действием излучения изменяется микрорельеф поверхности твердых веществ, на ней появляются активные центры дефектной структуры и возбужденные атомы. Может увеличиваться удельная поверхность твердой фазы. Облучение твердых веществ может также приводить к появлению зарядов на их поверхности. Так, в диэлектриках под действием гамма-излучения поверхность на пути потока фотонов заряжается положительно, а избыточные электроны перераспределяются внутри твердого тела. Эти изменения приводят к изменению физических и химических свойств твердых тел: увеличивается скорость растворения, температура кипения понижается, возрастает способность к адсорбции, образованию коллоидов и т.д.
280
