Politechnika Śląska

Wydział: Inżynieria środowiska i Energetyki

Kierunek: Energetyka

I semestr, grupa 2

Sprawozdanie z laboratorium

z fizyki

Charakterystyka kierunkowa składowej przenikliwej

promieniowania kosmicznego.

Sekcja 8

Beniamin SZYDŁO

Łukasz MUCHA

Paulina PRZYBYLOK

Opis stanowiska pomiarowego.

Stanowisko przystosowane jest do wyznaczania charakterystyki kierunkowej składowej przenikliwej ( twardej ) promieniowania kosmicznego. Składa się ono z :

• dwóch cylindrycznych liczników G-M. sztywno połączonych ze sobą, umieszczonych wewnątrz ołowianeo cylindra pochłaniającego promieniowanie emitowane przez skorupe ziemską,

• prostego układu elektronicznego ( zasilacz wysokiego napięcia, układ koincydencji, przelicznik ),

• kątomierza,

• stopera.

Dzięki użyciu tej aparatury możemy badać charakterystykę kierunkową promieniowania.

Obliczenia.

Pierwszym etapem doświadczenia było dokonanie serii pięciu jednominutowych zliczeń dla pionowego i poziomego ustawienia liczników. Wyniki umieszczone są w poniższych tabelkach:

Lp.	t [min]	L. zliczeń
1.	1	19
2.	1	23
3.	1	25
4.	1	25
5.	1	35
		Średnia:	25,4

Tablela zliczeń dla ustawienia pionowego ( 0˚ ) liczników.

Lp.	t [min]	L. zliczeń
1.	1	15
2.	1	18
3.	1	13
4.	1	18
5.	1	12
		Średnia:	15,2

Tablela zliczeń dla ustawienia poziomego ( 90˚ ) liczników.

Z powyższych danych obliczone zostały wartości średnie ( umieszczone w tabelce ) oraz błędy wartości średnich według wzorów :

_śr = 2,254 dla ustawienia pionowego

N_2śr = 1,744 dla ustawienia poziomego

Korzystając z wyliczonych odchyleń średniokwadratowych można sprawdzić czy wyznaczone średnie szybkości zliczeń są istotnie różne.

Jeżeli wartość d jest mniejsza bądź równa 3, oznacza to, że średnie szybkości zliczeń nie są istotnie różne. Wartość otrzymana w tym doświadczeniu wynosi:

d = 3,643

a więc są one istotnie różne.

Następnie wykonujemy pięciominutowe pomiary wykonane zostały dla różnych ustawień liczników ( 0°-180° co 30° ).

Wyniki tych zliczeń ujęte są w poniższej tabeli:

l. zliczeń	Czas [min]	Kąt [°]	[ liczba imp/min]
131	5	0	26,2
104	5	30	20,8
80	5	60	16
71	5	90	14,2
84	5	120	16,8
133	5	150	26,6
115	5	180	23

Dane doświadczalne przedstawiono również na wykresach co umożliwiło wyciągnięcie odpowiednich wniosków.

Wnioski.

Miony wtórnego promieniowania kosmicznego powstają w górnej części atmosfery. W wyniku przeprowadzonego doświadczenia okazało się, że większość z nich porusza się w kierunku pionowym. Jest to spowodowane tym, że cząstki zliczane przy pionowym ustawieniu liczników pokonują najkrótszą drogę od miejsca powstania i dlatego mniejsza ich część ( niż przy cząstkach przybywających z innych kierunków ) ulega rozpadowi.

Przebieg zmienności szybkości zliczeń (N) w funkcji zmiany kąta

Wykres przenikliwości promieniowania kosmicznego

---