Wyznaczanie współczynnika absorpcji promieni gamma, Automatyka i Robotyka Rok I


Temat:

Wyznaczanie współczynnika absorpcji promieni gamma

Promieniowanie gamma zazwyczaj towarzyszy promieniowaniu α i β. Powstaje ono w wyniku przejścia atomu ze stanu wzbudzonego do mniej wzbudzonego lub podstawowego. Promieniowanie gamma jest promieniowaniem elektronowym o długości fali 0x01 graphic
do 0x01 graphic
m Posiada duże zdolności przenikania przez materię, może oddziaływać z elektronami, jądrami atomów, polem elektromagnetycznym oraz polem magnetycznym. Oddziaływania te mogą prowadzić do całkowitej absorpcji lub rozproszenia promieniowania gamma z wyżej wymienionych procesów w praktyce obserwujemy tylko trzy:

Wykonanie ćwiczenia.

  1. Połączenie układu pomiarowego i zapoznanie się z układem.

  2. Nastawienie odpowiedniej wartości wysokiego napięcia .

  3. Wyznaczenie bieg własny bez preparatu: 0x01 graphic

  4. Wyznaczenie ilości zliczeń z preparatem gamma promieniotwórczym bez absorbenta 0x01 graphic

  5. Zmierzyć grubość absorbenta (x) i umieszczać kolejne płytki między licznikiem a preparatem.

  6. Zmierzyć liczbę imp/s dla każdej grubości (x) absorbenta.

  7. Wykonać dwa wykresy:

  1. Obliczyć współczynnik pochłaniania absorbenta (μ) i wyznaczyć go posługując się wykresem w skali pół logarytmicznej.

Tabela pomiarów:

Lp.

Grubość absorbenta

x [mm]

Ilość zliczeń

N [imp.]

Czas

t [s]

Ix = N/t

[imp./s]

Ix - Itła

[imp./s]

μ

[1/mm]

0.

_

37374

180

208

198

_

_

0,14

25250

180

140

130

3

1,52

0,28

18705

180

104

94

7,14

2,1

0,42

14714

180

82

72

6,05

2,75

0,56

11846

180

66

56

5,64

3,54

0,7

9887

180

55

45

5,40

4,4

0,84

8442

180

47

37

5,27

5,35

0,98

7256

180

40

30

5,26

6,6

1,12

6394

180

36

26

5,22

7,61

1,26

5665

180

32

22

5,24

9

1,4

5079

180

28

18

5,26

11

Dokładności pomiarowe:

0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

Obliczenia:

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

Błędy:

Błąd dla ilości zliczeń:

0x01 graphic

N

37374

25250

18705

14714

11846

9887

8442

7256

6394

5665

5079

0x01 graphic

193,3

158,9

136,8

121,3

108,8

99,4

91,9

85,2

78,0

75,3

71,3

Błąd dla grubości płytki:

0x01 graphic

X

0,14

0,28

0,42

0,56

0,7

0,84

0,98

1,12

1,26

1,4

0x01 graphic

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,10

Błąd bezwzględny dla μ oblicza się według zależności :

0x01 graphic

gdzie 0x01 graphic
Ntło / t = 10 [imp./s]

x

[mm]

0,0

0,14

0,28

0,42

0,56

0,7

0,84

0,98

1,12

1,26

1,4

ΔNx / Nx

10-4

2,6

3,2

3,7

4,2

4,6

5,1

5,5

5,9

6,3

6,7

7,1

Wartości błędu bezwzględnego μ dla badanych grubości absorbentu :

x [mm]

0,14

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

Δμ

[1/mm]

0,04

0,03

0,02

0,03

0,03

0,03

0,03

0,04

0,04

0,05

Błąd przy wyznaczeniu natężenia promieniowania obliczono metodą różniczki zupełnej przyjmując, że Nt /t = 10 [imp./s] :

0x01 graphic

I

208

140

104

82

66

55

47

40

36

32

28

0x01 graphic

1,5

1,3

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

0,6

0,6

0,5

0,5

Błąd przy obliczaniu logarytmu natężenia obliczmy ze wzoru:

0x01 graphic

0x08 graphic

ln

1,52

2,1

2,75

3,54

4,4

5,53

6,6

7,61

9

11

Błąd

0,78

0,44

0,3

0,21

0,15

0,1

0,09

0,08

0,06

0,05

Wnioski:

Błędy pomiarów wynikają z niedokładności pomiaru czasu, ilości impulsów zliczanych w czasie pomiarów, która zależy od ilości rozpadów jąder pierwiastka, charakteru promieniowania i gubienia impulsów zliczanych przez licznik.

Współczynnik pochłaniania promieniowania  zmienia się wraz ze zmianą grubości płytki absorbenta. Im większa grubość płytki tym mniejszy współczynnik , co pokazuje charakterystyka zależności promieniowania od grubości warstwy absorbenta.

Z przeprowadzonego ćwiczenia wynika, że przenikalność promieniowania gamma μ, ilość impulsów oraz natężenie promieniowania jest zależne od grubości absorbenta zmniejszając się wraz ze wzrostem grubości absorbenta.

0x08 graphic

0x08 graphic

1

0x01 graphic



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Wyznaczanie współczynnika absorpcji promieniowania gamma-2, Badanie fotokom?rki gazowanej
WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ABSORPCJI PROMIENI GAMMA
Fizyka- Wyznaczanie współczynnika absorpcji promieniowania gamma , Badanie fotokom?rki gazowanej
5. Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni Y, GAMMA 08, I rok INFORMATYKA
5. Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni Y, GAMMA 05, Wyznaczanie wsp˙˙czynnika absorpcji
WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ABSORPCJI PROMIENI GAMMA2, WYDZIA? BUDOWNICTWA
5. Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni Y, GAMMA 04, WYDZIA˙ BUDOWNICTWA
Wyznaczanie ciepła właściwego ciał stałych, Automatyka i Robotyka Rok I
Wyznaczanie ciepła właściwego ciał stałych, Automatyka i Robotyka Rok I
WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ABSORPCJI PROMIENI GAMMA6
14 Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni gamma
Wyznaczanie współczynników osłabiania promieniowania gamma 1, Pracownia Zak˙adu Fizyki Technicznej P
5. Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni Y, GAMMA 01, Laborki
Wyznaczanie współczynników osłabiania promieniowania gamma 1 (2)
Wyznacznie współczynnika osłabiania promieniowania gamma, Pracownia Zak˙adu Fizyki Technicznej Polit
14 Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni gamma wykres
14 Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni gamma
ćw 76 wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieniowania gamma dla różnych materiałów

więcej podobnych podstron