Порядок выполнения работы. 1. Включить и прогреть установку в течение 5 минут.

1. Включить и прогреть установку в течение 5 минут.

2. Установить на полку № 3 коллиматор диаметром 15 мм, на полку № 6- диаметром 10 мм, источник Tl²⁰⁴ - на полку № 12. Номер полки считать от детектора.

Мишень располагать между верхним коллиматором и детектором, согласно рис. 6.Данная геометрия опыта позволяет зарегистрировать все b-частицы, испускаемые источником в телесный угол детектора, а также обеспечить приемлемую скорость счета.

3. Измерить скорость счета N₀ без поглотителя.

4. Поместить между коллиматором и детектором одну пластинку и измерить скорость счета N₁(x), затем две пластинки и измерить N₂(x), и т.д.

Необходимо проводить измерения и при толщине мишени, больших R_miax. чтобы получить горизонтальный участок кривой.

Все измерения проводить при закрытой дверце свинцового домика. Время каждого измерения необходимо выбирать так, чтобы статистическая ошибка σ_ст = *100% составляла примерно 3%.

Результаты измерений занести в таблицу, считая, что ρ_Al = 2.7 г/см³; ρ_Cu = 8.93 г/см³.

Толщина слоя, см	Массовая толщина, г/см2	Число отсчетов, n	Время измерения, t	Скорость счета, N=n/t	lnN

 

5. По данным таблицы построить зависимость lnN = f(x) и определить
экстраполированный пробег R_эmax.

6. По формуле (5) найти максимальную энергию β; -спектра.

7. Пользуясь графиком, определить массовый коэффициент поглощения μ_m поформуле:

 

 

 

где ln N(x_m1) и ln N(x_m2) - значения логарифма скорости счета для любых двух глубин х_т1 и х_m2, взятые с построенной прямой.

Контрольные вопросы

1. Пояснить механизмы потерь энергии электронов.

В каких случаях можно учитывать только ионизационные потери?

2. Какую величину называют пробегом частицы?

Как определяется пробег электрона с энергией Т< Т_кр?

3. Какую величину называют экстраполированным пробегом электрона? Как он может быть рассчитан?

4. Какую зависимость называют кривой прохождения?

Нарисовать кривые прохождения для моноэнергетических электронов и β; -частиц, дать пояснения.

5. Пояснить, как по измеренной кривой прохождения можно определить максимальную энергию β-спектра.

6. Пояснить, как по кривой прохождения можно определить коэффициент поглощения β-частиц.

 

Литература

 

1. К.Н. Мухин. Экспериментальная ядерная физика.–М.: Энергоатомиздат, 1983.

2. Ю.М. Широков, Н.П. Юдин. Ядерная физика.- М.: Наука, 1972.

3. Н.К. Рыжакова. Ядерная физика в технике, медицине, экологии. - Томск, ТПУ, 2002.