Rok akademicki 1997/1998 r |
Laboratorium z Fizyki |
|||
Ćwiczenie nr 55. |
Temat: Identyfikacja pierwiastka promieniotwórczego przez wyznaczenie górnej granicy widma beta. |
|||
Wydział Mechaniczny IZK 1 grupa K05 B |
Wykonawca : Maciej Kuta |
|||
Data wykonania: 5.III.1998 r. |
Ocena |
Data |
Podpis |
|
|
T |
|
|
|
|
S |
|
|
|
1. Zasada pomiaru.
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie zasięgu maksymalnego cząstek β w aluminium metodą całkowitego pochłaniania.
Promieniowanie β to strumień szybkich elektronów. Do wyznaczenia maksymalnej energii cząstek β wykorzystuje się zależność między strumieniem cząstek, które przeszły przez określoną warstwę absorbenta i grubością absorbenta. Maksymalny zasięg będą miały cząsteczki o energii Eβmax . Energią maksymalną cząstek β można określić znając zależność
Rmax = f(Eβmax). Stanowi to podstawę do identyfikacji pierwiastka promieniotwórczego.
2. Układ pomiarowy.
3. Dokładność pomiarów.
W ćwiczeniu pomiar liczby zliczeń dla danej folii wykonujemy dwa razy . Aby obliczyć błędy statystyczne korzystamy ze wzoru:
Błędy pomiaru liczby zliczeń obliczamy za pomocą wzoru:
Wyniki obliczeń przedstawione są w tabeli.
4. Tabela pomiarowa.
Lp. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
228,191 |
209,5 |
126,2 |
0,00 |
11,2 |
4,83 |
0,09 |
2 |
130,116 |
123,0 |
74,1 |
20,25 |
8,6 |
4,30 |
0,11 |
3 |
101,90 |
95,5 |
57,5 |
40,50 |
7,5 |
4,05 |
0,13 |
4 |
51,65 |
58,0 |
34,0 |
60,75 |
5,8 |
3,52 |
0,17 |
5 |
42,60 |
51,0 |
30,7 |
81,00 |
5,5 |
3,42 |
0,18 |
6 |
44,45 |
44,5 |
26,8 |
101,25 |
5,1 |
3,28 |
0,19 |
7 |
34,34 |
34,0 |
20,5 |
121,50 |
4,5 |
3,02 |
0,22 |
8 |
60,55 |
57,5 |
34,6 |
141,75 |
5,8 |
3,54 |
0,17 |
9 |
37,34 |
35,5 |
21,4 |
162,00 |
4,6 |
3,06 |
0,21 |
10 |
51,35 |
43,0 |
25,9 |
182,25 |
5,0 |
3,25 |
0,20 |
11 |
35,40 |
37,5 |
22,5 |
202,50 |
4,7 |
3,11 |
0,21 |
12 |
37,33 |
35,0 |
21,0 |
|
4,6 |
3,05 |
0,22 |
5. Zestawienie wyników pomiarów, uwagi i wnioski
Maksymalny zasięg cząstek β odczytany z wykresu ln(Ni) = f(Ri) wynosi : 0,153 g/cm2
Maksymalna energia cząstek β według wykresu Rmax = f(Eβmax) wynosi : 0,5 MeV.
Na podstawie tych wyników można stwierdzić, że pierwiastkiem użytym w doświadczeniu był: 185W - Wolfram.
Z pomiarów wynika, iż źródło promieniowania użyte w ćwiczeniu jest źródłem słabym. Jest ono tylko sześć razy mocniejsze niż promieniowanie tła.
3