Wydział Elektryczny	Dzień/godz. Piątek 11.15	Nr. Grupa: 7
	Data: 22.10.2010
Nazwisko i Imię	Ocena z przygotowania:	Ocena za sprawozdanie:
Prowadzący:	Podpis prowadzącego:

BADANIE OSŁABIENIA PROMIENIOWANIA GAMMA

PRZY PRZECHODZENIU PRZEZ MATERIĘ

1. WSTĘP

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie współczynnika osłabienia promieniowania gamma dla miedzi, ołowiu i aluminium. Wykorzystamy do tego próbkę ¹³⁷C umieszczoną w skomputeryzowanym układzie pomiarowym.

¹³⁷C rozpada się do ¹³⁷Ba emitując promieniowanie β- i γ . Promieniowanie γ podczas przechodzenia przez materię zostaje osłabione. Dzieje się to na skutek zjawiska fotoelektrycznego (zderzenie z elektronem), Comptona (zderzenie z elektronem walencyjnym) i kreacji par elektron, pozyton (zderzenie z jądrem atomowym).

I(x) = I_oe^−μx

I(x) – natężenie promieniowania po przejściu przez materię, I₀ – natężenie promieniowania, μ współczynnik osłabienia promieniowania, x grubość materii.

Logarytmując stronami otrzymujemy zależność liniową, gdzie współczynnik -μ jest tangensem jest współczynnikiem kierunkowym prostej.

lnI(x) = lnI₀ − μx

1. OPIS ĆWICZENIA

Dokonujemy pomiaru promieniowania tła poprzez dziesięciokrotne zmierzenie promieniowania w pustej aparaturze. Wartością ostateczną jest wartość średnia. Następnie umieszczamy w aparaturze próbkę ¹³⁷C, nad nią filtr zatrzymujący promieniowanie β, najwyżej umieszczamy próbki materiałów. Pomiary wykonujemy dla aluminium, ołowiu i miedzi, o grubości 1,2,3,5,7,10,12,15,17,20 mm. Na koniec porównujemy otrzymane wartości z wartościami tablicowymi.

1. WYNIKI I RACHUNEK BŁĘDÓW

Pomiar tła

Nr pomiaru	I$\ \text{\ \ }\ \left\lbrack \frac{w}{\text{sr}} \right\rbrack$
1	80
2	89
3	65
4	86
5	81
6	78
7	88
8	68
9	70
10	82

Wartość średnia: 79

Pomiar μ dla Miedzie

Nr pomiaru	Grubość x [mm]	I$\text{\ \ \ \ }\left\lbrack \frac{w}{\text{sr}} \right\rbrack$
1	1	4734
2	2	4481
3	3	4320
4	5	3935
5	7	3540
6	10	2969
7	12	2661
8	15	2286
9	17	2139
10	20	1788

$$\mu = (0,05141 \pm 0,000703)\frac{1}{\text{mm}}$$

Pomiar μ dla Ołowiu

Nr pomiaru	Grubość x [mm]	I$\text{\ \ \ \ }\left\lbrack \frac{w}{\text{sr}} \right\rbrack$
1	2	4026
2	3	3555
3	5	2786
4	7	2320
5	10	1609
6	12	1321
7	15	1016
8	17	850

$$\mu = (0,10376 \pm 0,00185)\frac{1}{\text{mm}}$$

Pomiar μ dla Ołowiu

Nr pomiaru	Grubość x [mm]	I$\text{\ \ \ \ }\left\lbrack \frac{w}{\text{sr}} \right\rbrack$
1	1	4756
2	2	4669
3	3	4760
4	5	4545
5	7	4361
6	10	4179
7	12	4096
8	15	3869
9	17	3786
10	20	3598

$$\mu = \left( 0,015 \pm 0,00052 \right)\frac{1}{\text{mm}}$$