I rok INFORMATYKA	Krzysztof Staś	95.03.10
Nr 14	Temat : Wyznaczanie współczynnika absorbcji promieniowania gamma

1. Opis ćwiczenia.

W skład zestawu pomiarowego wchodzi :

- przetwornik G-M typu WAT - jest on umieszczony na statywie,w osłonie ołowianej. Pod przetwornikiem w osłonie wycięty jest otwór o powierzchni równej przekrojowi przetwornika.W bocznych ścianach statywu wycięte są rowki,w które można wkładać przesłony absorbenta.Pod przetwornikiem

i przesłonami umieszczony jest w osłonie ołowianej preparat gamma promienio-twórczy.Przetwornik odbiera promieniowanie i przetwarza je na impulsy elektryczne,

- licznik - do zliczania impulsów z przetwornika,

- stoper - do pomiaru przedziału czasu,w którym są zliczane impulsy

2. Przebieg ćwiczenia.

Ćwiczenie polegało na pomiarze ilości impulsów w czasie t=300 s dla różnych grubości absorbenta.Materiałem absorbenta była folia aluminiowa o grubości

x = 0,1 mm.Pomiarów dokonano zwiększając stopniowo ilość płytek od 0 do 10.

3. Tabele pomiarów.

Wyniki doświadczenia umieszczono w poniższej tabeli

Lp.	Grubość absorbenta x [mm]	Ilość zliczeń N [imp.]	Czas t [s]	Ix = N/t [imp./s]	Ix - Itła [imp./s]	μ [1/mm]
	_	57919	300	193	192	_	_
	0,1	40330	300	134	133	3,70	0,37
	0,2	30470	300	101	100	3,25	0,65
	0,3	24352	300	81	80	2,93	0,88
	0,4	19742	300	66	65	2,70	1,08
	0,5	16478	300	55	54	2,54	1,27
	0,6	14122	300	47	46	2,38	1,43
	0,7	12285	300	41	40	2,24	1,57
	0,8	10911	300	36	35	2,13	1,70
	0,9	9827	300	33	32	1,99	1,79
	1,0	8946	300	30	29	1,89	1,89

4. Charakterystyki.

W oparciu o wyniki pomiarów sporządzono dwie charakterystyki :

a) zależność natężenia promieniowania (I_x - I_tło ) od grubości warstwy absorbenta [W.a];krzywą do wykresu wyznaczono metodą najmniejszych kwadratów ze wzoru :

gdzie A = 24,861 ; B = -46,127 ; współczynnik korelacji r = 0,995

b) zależność logarytmu natężenia promieniowania od grubości warstwy absorbenta [W.b] :

Funkcję aproksymowano metodą wielomianów.

5.Błędy.

Błąd grubości płytek absorbenta Δx = n ⋅ 0,01 mm , n - numer kolejny płytki

Błąd pomiaru czasu Δt = 2 s

Błąd bezwzględny dla μ oblicza się według zależności :

gdzie N_tło / t = 1 [imp./s]

x [mm]	0,0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
ΔNx / Nx 10^-4	1,63	1,95	2,25	2,52	2,82	3,09	3,35	3,60	3,81	4,07	4,27

Wartości błędu względnego i bezwzględnego μ dla badanych grubości absorbenta :

x [mm]	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Δμ [1/mm]	0,36	0,32	0,29	0,27	0,25	0,24	0,22	0,21	0,20	0,19
Δμ/μ	0,097	0,098	0,099	0,100	0,098	0,100	0,098	0,099	0,100	0,100

Błąd przy wyznaczeniu natężenia promieniowania dla charakterystyki [W.a] obliczono metodą różniczki zupełnej przyjmując,że N_t /t = 1 [imp./s] :

Błąd przy wyznaczeniu logarytmu natężenia promieniowania dla

charakterystyki [W.b] obliczono również metodą różniczki zupełnej :

6.Wnioski z ćwiczenia.

Pewne niedokładności w pomiarach wyniknęły z nieznanej klasy czasomierza.

Wyniki byłyby bardziej dokładne,gdyby zastosowano układ pomiarowy opisany

w skrypcie do ćwiczeń.Innym powodem niedokładności był sposób zwiększania grubości absorbenta,który polegał na dokładaniu kolejnych płytek z folią alumi-niową.Powodowało to powstawanie wolnych przestrzeni pomiędzy płytkami absorbenta,co powodowało zapewne zwiększenie rozproszenia promieniowania pochodzącego od preparatu gamma twórczego.Poprawność wyników uległaby polepszeniu gdyby grubość absorbenta zwiększano nie przez zmianę ilości płytek lecz przez stosowanie płytek o różnej grubości.

Wykres [W.a]

Wykres [W.b]

---