cw 85 sprawozdanie - Fizyka - Fraaanekk

cw 85 sprawozdanie.doc
(118 KB) Pobierz
5
strona
AKADEMIA TECHNICZNO-HUMANISTYCZNA
W BIELSKU-BIAŁEJ
OCHRONA ŚRODOWISKA
ROK I, SEMESTR II
SPRAWOZDANIE Z LABORATORIUM
FIZYKI.
Temat : WYZNACZANIE GÓRNEJ GRANICY ENERGII
PROMIENIOWANIA
.
Wykonali :
Promieniowanie

powstaje
w
wyniku
rozpadu
promienia
twórczego
jądra,
z którego emitowany jest elektron.
Jeśli zaniedba się różnicę energii wiązania elektronów w atomach początkowym i końcowym bilans energetyczny
dla przemian jądrowych w ogólności można zapisać wzorem:
-
gdzie:
M - masa atomu rozpadającego się
M - masa atomu końcowego
Z , Z - liczby atomowe rozpadającego się i końcowego nuklidu
V , V - energia wzbudzenia jądra rozpadającego się i końcowego
m - suma mas produktów rozpadu (emitowanych cząsteczek)
Q - energia rozpadu, na którą składają się energia kinetyczna produktów rozpadu, oraz energia
kwantowa.
X
Y
i
f
i
f
a
Energia rozpadu  przy V =0 jest zatem równa:
-
i
Cząstka naładowana przechodząc przez materię oddziaływuje z atomami ośrodka, przy czym oddziaływanie to
może być sprężyste lub niesprężyste, w zależności od tego, czy suma energii kinetycznych cząstki bombardującej i atomu
pozostaje stała czy ulega zmianie. Cząstka naładowana może oddziaływać bądź z elektronami atomu bądź z jądrem, co
może prowadzić do reakcji jądrowych lub tzw. rozproszenia potencjalnego zarówno przez pole Coulombowskie jak i siły
jądrowe. W przypadku elektronów o energiach, które uzyskuje się w rozpadach promieniotwórczych,
prawdopodobieństwo zajścia reakcji jądrowej, oraz rozproszenia przez siły jądrowe jest znikomo małe. Rozproszenie
cząstek pochodzących z naturalnych źródeł promieniotwórczych, ze względu na wartość energii tych cząstek, zachodzi
głównie w polu Coulombowskim jądra, o potencjale V(r)=Ze/r, lub elektronów powłoki elektronowej. Po rozproszeniu
niesprężystym cząstki naładowanej przez atom wyemitowany zostaje foton, a powstające w ten sposób promieniowanie
nazwane jest promieniowaniem hamowania.
W zderzeniach z elektronem z powłoki elektronowej cząstka naładowana może wywołać jonizację, bądź
wzbudzenie atomu. Prawdopodobieństwo obu tych procesów jest tak małe, że możemy promieniowanie hamowania
praktycznie pominąć. Liczba par jonów wytworzonych przez cząsteczkę naładowaną na jednostkowej drodze w danym
ośrodku nazywa się jonizację właściwą. Zależy ona od rodzaju cząstki, rodzaju ośrodka i energii cząstki. Z jonizacją
właściwą wiąże się tzw. wolność hamowania ośrodka, równa liczbowo stanie energii cząstki na drodze jednostkowej.
Zdolność hamowania jest proporcjonalna do jonizacji właściwej, a dla danego ośrodka jest tym większa im większy jest
ładunek cząstki i im mniejsza jest jej prędkość.
Wśród wielu metod wyznaczania maksymalnej energii cząstek metodą absorbcyjną jest niewątpliwie metodą
najprostszą. Wyznaczenie E oparte jest o odpowiednio dobraną zależność:
max
W ćwiczeniu należy wykorzystać obie te możliwości. W tym celu należy dokonać pomiarów liczby N cząstek,
które docierają do dekodera po przejściu przez absorbent o grubości X [mg/cm ] przy ustalonym czasie rejestracji. Jeżeli
t to czas rejestracji cząstek docierających do dekodera to:
2
gdzie:
N=It - liczba cząstek zarejestrowanych w czasie t przy X0
N = I t - liczba cząstek zarejestrowanych w czasie t przy X=0
0
0
Zatem:
gdzie N to tzw. tło pomiarów.
t
Opis układu pomiarowego.
Układ pomiarowy do wyznaczania absorpcji promieniowania jądrowego składa się z następujących
zasadniczych elementów:
- domek pomiarowy, w którym umieszczone są : źródło promieniotwórcze, absorbent oraz detektor promieniowania
jądrowego,
- wzmacniacz liniowy,
- przelicznik.
Praktycznie powyższe elementy realizowane są przez:
1. sonda scyntylacyjna wyposażona w scyntylator do promieniowania  (f. detektora).
-
2. światłoczuły domek pomiarowy z ołowiu o ściankach grubości 6cm.
3. obudowa typu STANDARD wypełniona: przelicznikiem, wzmacniaczem, zasilaczem i wyposażona w wyłącznik.
4. zasilacz wysokiego napięcia o zakresach napięcia: 1000,2000,2500 V.
5. wzmacniacz liniowy typu Wl-21 ze: skokową regulacją wzmocnienia impulsów wejściowych, skokową zmianą czasu
kształtowania impulsów wyjściowych oraz przełącznikiem rodzaju polaryzacji impulsów wejściowych.
6. przelicznik typu P-21 umożliwiający zliczanie impulsów wyjściowych z sondy.
III. Wyniki pomiarów i obliczeń.
Pomiar tła na początku ćwiczenia, bez izotopu
Nr. tła
1
2
3
4
5
41
26
27
38
33
Pomiary liczby N cząstek
po przejściu przez absorbenty:
nr
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Pomiar:
9455
5075
3344
1790
876
357
164
63
50
30
Pomiary tła po wyciągnięciu izotopu:
Nr tła
1
2
3
4
5
33
30
27
29
32
WYNIKI PO ODJĘCIU TŁA:
a=0,020
b=10,087
a=0,001

Plik z chomika:
Fraaanekk
Inne pliki z tego folderu:

sprawozdanie___cwiczenie_61.doc (734 KB)
 sprawozdanie 75.docx (187 KB)
 Sprawozdanie fiz lab 65.doc (594 KB)
 spraw2 61.doc (74 KB)
 sprawozdanie ćw 90.docx (89 KB)
Inne foldery tego chomika:

Biocenologia
Biologia
 Chemia fizyczna
Chemia ogólna i analityczna
 Chemia organiczna


Zgłoś jeśli naruszono regulamin







Strona główna
Aktualności
Kontakt
Dla Mediów
Dział Pomocy
Opinie
Program partnerski




Regulamin serwisu
Polityka prywatności
Ochrona praw autorskich
Platforma wydawców
Copyright © 2012 Chomikuj.pl