werden photonen mit höherer oder niedrigerer energie stärker abgeschwächt?

Hallo Ichweissnichts,

Deine Frage lässt sich nicht pauschal beantworten. Wenn Du mit "abgeschwächt" meinst, dass Photonen von Materie absorbiert werden, dann hängt diese Absorption stark vom Material ab. Und tatsächlich von der Energie der Photonen, aber nicht im Sinne von "je höher die Energie, desto mehr respektive weniger von ihnen werden absorbiert", sondern es werden genau die Energien absorbiert, die zu den Abständen der Energieniveaus innerhalb von Atomen passen. Was mehr oder weniger Energie hat, geht durch, wird reflektiert oder gestreut.

Allerdings hast Du ja auf eine Nachfrage reagiert und Deine Frage spezifiziert:

Durch Platten verschiedene dicke zb. Aluminium, Blei…

Es geht Dir also um die Abschwächung ionisierender Photonen, also UV, Röntgen- und γ- Strahlung (vor allem die letzten beiden). Die Wechselwirkung dieser Strahlung mit Materie erfolgt im Wesentlichen auf drei Arten, die bei unterschiedlichen Energien dominieren:

1. Den Photoeffekt (E ≤ 1MeV),
2. die COMPTON- Streuung (1MeV < E ≤ 5MeV),
3. die Paarbildung (E > 5 MeV).

Eigentlich wirken bei vergleichsweise niedrigen Energien die ersten ersten beiden zusammen, allerdings verliert mit wachsender Energie der Photoeffekt schnell seine abschwächende Wirkung, die COMPTON- Streuung nur langsam. Paarbildung, nämlich die Bildung eines Elektron- Positron- Paares, kann dabei gar nicht auftreten, da eines der leichtesten Teilchen, das Elektron, eine Ruheenergie von 0,511MeV hat und sein Antiteilchen, das Positron, ebenso viel. Die Ruheenergie eines Körpers oder Teilchens ist eigentlich nichts anderes als seine Masse, nur im SI in anderen Maßeinheiten; der Unterschied ist der konstante Faktor c².

Die Abschwächung fällt bei niedrigen Energien zunächst mit wachsender Energie, fängt dann aber dank der Paarbildung bei noch höheren Energien wieder an zu steigen.

s. auch: https://de.m.wikipedia.org/wiki/Massenschw%C3%A4chungskoeffizient

Kommt jetzt drauf an was du als Abschwächung des Photons bezeichnet.

Es hängt aber im wesentlichen immer vom Medium ab mit welchem das Photon interagiert.

Wenn du zB meinst ob ein Strahl durch ein Medium abgeschwächt wird (ein Strahl sind viele Photonen nicht nur eines) dann kommt es drauf an ob die Wellenlänge bei einem Absorptionsmaximum liegt oder nicht. Die Atmosphäre zeigt zB eine Absorption im IR Bereich größere und kleinere Wellenlängen werden aber nicht absorbiert sofern man nicht auf die Absorption eines anderes Gases trifft.

Auf Photonenebene ist es jetzt so dass ein Teil der Photonen absorbiert wird und ein Teil nicht.