Отчет по лабораторной работе №331 «Поглощение -излучения различными веществами»



Скачать 101,5 Kb.
Дата30.05.2022
Размер101,5 Kb.
#185003
ТипОтчет
Связанные:
work 1203 14a11db
work 21376 4987a85, AAAwork 48558 c1757a6

Петербургский Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра физики


Лаборатория оптики, атомной и ядерной физики


Отчет по лабораторной работе № 331


«Поглощение -излучения различными веществами»
Выполнил студент группы АТК-102
Лебединский А.А.

Проверила преподаватель


Боднарь Р.П.

Санкт-Петербург


2002
Цель работы: Ознакомиться с основными закономерностями поглощения -излучения веществом и с некоторыми практическими задачами, которые могут быть легко разрешены с помощью -излучения.


Теоретическое обоснование: -распад представляет собой ядерное превращение, при котором один из нейтронов ядра превращается в протон с испусканием электрона. При этом на единицу меняется порядковый номер элемента, а массовое число сохраняется. Кроме того, при превращении нейтронов в протон (или наоборот) должен соблюдаться закон сохранения спина (собственного момента количества движения частиц), т.е. если до реакции спин был в единицах целый (полуцелый), то и суммарный спин продуктов реакции должен быть целый (полуцелый).
В настоящее время радиоактивные изотопы находят широкое применение для решения, как научных проблем, так и важных практических задач. Во многих случаях для контроля качества изделий, счета предметов, автоматизации производственных процессов, сигнализации и т.д. Весьма удобным является применение -радиоактивных изотопов.
При практическом применении -радиоактивных препаратов используется способность -излучения пронизывать заметные слои вещества. Наша атомная промышленность выпускает различные -радиоактивные препараты.
При прохождении пучка электронов через слой вещества только часть из них попадает в счетчик. Медленные электроны затормозятся и останутся внутри слоя. Некоторая часть отразится от слоя. Быстрые электроны в результате рассеяния получат самые различные направления после прохождения слоя, только часть из них попадет в счетчик. С ростом толщины слоя число поглощаемых электронов быстро растет и поэтому число электронов, доходящих до счетчика, очень резко падает. При некоторой толщине слоя даже самые быстрые электроны перестают попадать в счетчик. Эта толщина называется толщиной слоя полного поглощения. Кривая зависимости числа электронов, зарегистрированных счетчиком, от толщины слоя называется кривой поглощения.
При пролете электрона через счетчик ионизация газа приводит к появлению кратковременного газового разряда. В продолжение разряда через сопротивление идет ток, поэтому в цепи произойдет кратковременное падение напряжения – импульс, который через конденсатор подается на измеритель скорости счета. При этом в приборе происходит усиление и стандартизация импульсов напряжения с помощью радиосхемы.

Таблица измерительных приборов:



N п/п

Наименование прибора

Система прибора

Предел измерения

Цена деления

Класс точности

Прочие характеристики

1

Счетчик PS-2000

электр.

999999

1

0,5



Таблицы измерений и вычислений:
Таблица 1

Материал

Плотность

Название измеряемой величины

Значение измеряемой величины

Бронза

=8,4 г/см3

x, мм

0,64

1,28

1,92

2,56

2,88

3,2

N, имп/с

83,8

4,2

3,8

3,5

2,7

2,6

lnN

4,43

1,43

1,34

1,25

0,99

0,96

Жесть

=7,5 г/см3

x, мм

0,74

1,48

2,22

2,96

3,33

3,7

N, имп/с

70,8

4,5

3,3

2,7

2,8

2,7

lnN

4,26

1,5

1,19

0,99

1,02

0,99

Сталь

=7,75 г/см3

x, мм

2,2

4,6

7

8,2

9,3

10,4

N, имп/с

3,3

2,8

2,87

2,7

2,7

2,6

lnN

1,19

1,02

0,99

0,99

0,99

0,95

Алюминий

=2,7 г/см3

x, мм

0,74

1,48

1,85

2,22

2,95

4,06

N, имп/с

776,2

338,9

194,4

125,1

58,8

32,8

lnN

6,65

5,82

5,27

4,83

4,07

3,49







Расчет искомых величин:
По графику кривых поглощения получаем:

  1. Бронза x0б=0,15 см

  2. Сталь x0с=0,18 см

  3. Жесть x0ж=0,23 см

  4. Алюминий x0а=0,65 см

Определим коэффициенты поглощения материалов по формуле

  1. Бронза μб=35,7 1/см

  2. Сталь μс=31,2 1/см

  3. Жесть μж=22,7 1/см

  4. Алюминий μа=11,3 1/см

Таблица 2

Материал

Бронза

Сталь

Жесть

Алюминий

, г/см3

8,4

7,75

7,5

2,7

x0, см

0,15

0,18

0,23

0,65

μ, 1/см

35,71

31,21

22,71

11,31

R= x0*, г/см2

1,26

1,395

1,725

1,755

μр= μ/, см/г

4,25

4,02

3,028

4,18

, МэВ

2,615

2,863

3,471

3,526



Вывод: В данной работе мы исследовали β-излучение, получили коэффициенты поглощения, пробеги электронов, массовые коэффициенты поглощения для различных материалов.
Скачать 101,5 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:




База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2023
обратиться к администрации

    Главная страница