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Nel passaggio attraverso la materia, le particelle cariche si ionizzano e quindi perdono energia, fino a quando l'energia è (quasi) nulla. La distanza a questo punto è detta range della particella. Il range dipende dal tipo della particella, dall'energia iniziale e dal materiale attraversato.
La perdita di energia per unità di distanza (e quindi la densità di ionizzazione), o potere frenante, dipende anche dal tipo e dall'energia della particella e dal materiale. Di solito, la perdita di energia per unità di distanza aumenta mentre la particella rallenta. La curva che descrive questo fatto è chiamata curva di Bragg. Poco prima dell'arresto della particella, la perdita di energia passa attraverso un massimo, il picco di Bragg, e poi scende a zero (vedere le figure nelle voci sul picco di Bragg e sul potere frenante). Questo fatto è molto importante in radioterapia.
Il range medio può essere calcolato facendo l'integrale sull'energia dell'inverso del potere frenante.
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