wykonał:Janusz Grzęda ZiM 3.2
2.1 Wyznaczanie współczyników osłabienia promieniowania γ.
Pomiary zostały wykonane dla aluminium.
Tabela pomiarowa.
grubość Xi |
ilość zliczeń N |
12 |
19903 |
23.4 |
16266 |
35.4 |
13068 |
46.63 |
10736 |
58.6 |
9097 |
70.1 |
7787 |
81.91 |
6609 |
93.5 |
5591 |
105.04 |
4841 |
116.04 |
4409 |
128.5 |
3977 |
140.63 |
3700 |
152.04 |
3347 |
164.02 |
3098 |
Czas zliczania impulsów wynosił 20
O-osłona ołowiana z kolimatorem
Z-żródło promieniowania
P-pręt do zawieszania płytek absorbentu
A-płytki absorbentu
SS-sonda scyntylacyjna
UL-układ zliczający
Dane do obliczeń:
ρAl=2.7 [g/cm3]
Teoria:
Rozpadem promieniotwórczym nazywamy samorzutną przemianę jąder jednego pierwiastka w drugie ,którym towarzyszy promieniowanie jądrowe.
Liczba jąder ,które ulegną rozpadowi w czasie dt jest proporcjonalna do ilości wszystkich jąder i odstępu czasu dt.
dN= -λNdt
Prawo rozpadu:
N0-początkowa liczba jąder
T1/2-czas połowicznego rozpadu
B-aktywność (ilość rozpadów w jednostce czasu )
Współczynnik osłabienia określa jaka część promieniowania zostanie usunięta z wiązki pierwotnej po przejściu przez warstwę absorbentu o grubości jednostkowej .
Współczynik osłabienia masowy otrzymamy po podzieleniu liniowego wpółczynika osłabienia przez gęstość absorbent
Pomiary:
Lp. |
Xi
|
Ni1 |
Yi=lnN |
|
[mm] |
|
|
1 |
12 |
19903 |
9,8996 |
2 |
23,4 |
16266 |
9,696 |
3 |
35,4 |
13068 |
9,477 |
4 |
46,64 |
10736 |
9,281 |
5 |
58,6 |
9091 |
9,115 |
6 |
70,1 |
7787 |
8,960 |
7 |
81,91 |
6609 |
8,796 |
8 |
93,3 |
5591 |
8,628 |
9 |
105,04 |
4841 |
8,484 |
10 |
116,04 |
4409 |
8,391 |
11 |
128,5 |
3977 |
8,288 |
12 |
140,63 |
3700 |
8,216 |
13 |
152,04 |
3347 |
8,115 |
14 |
164,02 |
3098 |
8,038 |
Wi=14 |
WXi=1227.62 |
|
WYi=114.4 |
Ni1-ilość zliczeń po odjęciu zliczeń pochodzących od tła
Xi-grubość warstwy aluminium
Obliczenia:
L.p
|
|
XiYi |
(axi+b-yi)
|
1 |
144 |
118,795 |
0,0774 |
2 |
547,56 |
226,886 |
0,1673 |
3 |
1253,16 |
335,485 |
0,2663 |
4 |
2175,289 |
432,865 |
0,5159 |
5 |
3433,96 |
534,139 |
0,2813 |
6 |
4914,01 |
628,096 |
0,4363 |
7 |
6709,248 |
720,48 |
0,4822 |
8 |
8704,89 |
806,718 |
0,5343 |
9 |
11033,401 |
891,159 |
0,5629 |
10 |
13465,281 |
973,691 |
0,5459 |
11 |
16512,25 |
1065,006 |
0,5243 |
12 |
14551,596 |
1155,58 |
0,4750 |
13 |
23116,161 |
1233,804 |
0,4619 |
14 |
26902,56 |
1318,392 |
0,4191 |
SUMA |
WX2i=138688.56 |
WXYi=9380 |
Wd=0.0193 |
Błędy:
współczynnik osłabienia c=a
a więc c=- 0.02 [mm-1]
μ=c/ρ
μ=0.00074 [cm2/g]
Obliczenia z wykresu:
X1/2=38 [mm]
μ=ln2/X1/2
μ=0.182 [cm2/g]
c=0.5 [cm]
Współczynniki liczone obydwoma metodami różnią się od siebie o kilka rzędów wielkości
Rozbieżności są spowodowane niedokładnym określeniem warstwy połówkowego osłabienia przy odczytywaniu z wykresu.lecz sądzę,że to zbyt mało aby można wyjaśnić tak duże rozbieżności.