Piotr Juza
Sekcja I
Grupa 4a
Temat: Wyznaczanie charakterystyki licznika Geigera-Mullera
Cele ćwiczenia:
1. Określenie napięcia progowego Upr
2. Ustalenie napięć U1 , U2
3. Obliczenie długości plateau ∆U= U2- U1,
4. Wyznaczenie napięcia roboczego licznika Uz =
,
5. Wyznaczenie nachylenia plateau η =
6. Wykreślenie charakterystyki licznika używanego w ćwiczeniu.
Metoda polega na rejestracji ilości impulsów N dochodzących do przelicznika, w jednakowych przedziałach czasu, dla skokowo zadawanych napięć U pomiędzy anodą i katodą licznika GM. Dodatkowo ustalenie napięcia progowego Upr polega na ustaleniu wartości napięcia, dla którego licznik nie zlicza jeszcze impulsów. Tak ustalone dane służą do wyznaczenia parametrów licznika GM i wykreślenia jego charakterystyki.
Tabela pomiarowa:
Lp. |
U (V) |
N |
|
Lp. |
U (V) |
N |
Upr=460 |
0 |
|
14 |
660 |
30 |
|
1 |
400 |
0 |
|
15 |
680 |
53 |
2 |
420 |
0 |
|
16 |
700 |
30 |
3 |
440 |
0 |
|
17 |
720 |
33 |
4 |
460 |
0 |
|
18 |
740 |
39 |
5 |
480 |
29 |
|
19 |
760 |
32 |
6 |
500 |
40 |
|
20 |
780 |
37 |
7 |
520 |
29 |
|
21 |
800 |
29 |
8 |
540 |
43 |
|
22 |
820 |
41 |
9 |
560 |
33 |
|
23 |
840 |
39 |
10 |
580 |
23 |
|
24 |
860 |
36 |
11 |
600 |
39 |
|
25 |
880 |
31 |
12 |
620 |
41 |
|
26 |
900 |
40 |
13 |
640 |
32 |
|
27 |
920 |
54 |
28 |
940 |
49 |
|
35 |
1080 |
37 |
29 |
960 |
50 |
|
36 |
1100 |
44 |
30 |
980 |
51 |
|
37 |
1120 |
51 |
31 |
1000 |
48 |
|
38 |
1140 |
54 |
32 |
1020 |
48 |
|
39 |
1160 |
72 |
33 |
1040 |
37 |
|
40 |
1180 |
99 |
34 |
1060 |
54 |
|
41 |
1200 |
167 |
Obliczenia:
- Napięcie progowe wynosi Upr= 460 V
- Ustalam napięcia U1 , U2 :
U1 = 480 V - napięcie na początku plateau
U2 = 1140 V - napięcie na końcu plateau,
- Obliczam długości plateau ze wzoru:
ΔU=U2-U1
ΔU=1140-480=660 [V]
- Wyznaczam napięcie robocze licznika:
- Wyznaczam nachylenia plateau ze wzoru:
gdzie:
ΔN=N(U2)-N(U1)
N(U1)=28 - wartość szybkości liczenia dla U1
N(U2)=50 - wartość szybkości liczenia dla U2
ΔN=50-28=22
No=39 - ilość impulsów przypadających na sekundę przy napięciu roboczym Uz
Więc:
Wnioski:
Kształt uzyskanej charakterystyki badanego licznika GM jest bliski teoretycznemu. Występują jednak pomiary odbiegające od wyznaczonej charakterystyki, zwłaszcza przy wyższych napięciach. Główną tego przyczyną są fluktuacje.
Nachylenie charakterystyki w zakresie plateau jest małe - 0,085% i wyniki pomiarów zwłaszcza przy niższych napięciach nie różnią się zbytnio. ∆N= 22
Potwierdza to fakt, że w zakresie plateau liczba impulsów jest prawie stała.