Celem ćwiczenia było wyznaczenie współczynnika pochłaniania promieniowania γ dla metali. W wyniku obliczeń dokonanych na podstawie wykonanych pomiarów otrzymałem następujące wartości całkowitego liniowego współczynnika pochłaniania promieniowania γ oraz grubości warstwy półchłonnej :

- dla ołowiu

k = 0.64 ± 0.02 cm^-1

d_1/2 = 1.09 ± 0.04 cm

- dla żelaza

k = 0.259 ± 0.023 cm^-1

d_1/2 = 2.67 ± 0.24 cm

- dla aluminium

k = 0.133 ± 0.021 cm^-1

d_1/2 = 5.2 ± 0.8 cm

- dla miedzi

k = 0.286 ± 0.015 cm^-1

d_1/2 = 2.43 ± 0.13 cm

Zaznaczyć należy, iż współczynnik pochłaniania promieniowania γ silnie zależy od energii promieniowania i tak na przykład dla ołowiu waha się w granicach od 0.9368 do 0.4776 cm^-1 dla przedziału energii od 0.8 do 2.8 MeV, przy czym nie jest to zależność ani liniowa, ani monotoniczna. Tak więc obliczone w doświadczeniu współczynniki są charakterystyczne dla danego materiału i pewnej energii promieniowania γ.

Z wyników pomiarów widać, iż spośród metali używanych w doświadczeniu ołów charakteryzuje się największą absorbcją promieniowania γ, wpływa na to duża liczba atomowa ołowiu Z = 82 co ma wpływ na natężenie zjawisk Comptona i fotoefektu. Dla żelaza i aluminium absorbcja promieniowania γ jest znacznie mniejsza, ilustruje to znakomicie obliczona podczas opracowania wyników pomiarów krotność osłabienia promieniowania γ po przejściu przez 10 cm warstwę materiału, która dla ołowiu wynosi 81 razy, żelaza 13, a aluminium 3,2; toteż nie dziwi fakt, iż to właśnie ołów wykorzystywany jest do budowy wszelkiego rodzaju osłon przeciw promieniowaniu przenikliwemu.

Otrzymane wyniki świadczą także o dość małym oddziaływaniu promieniowania γ z materią.

Błędy jakimi obarczone są obie wyznaczone dla poszczególnych metali wielkości (k i d_1/2) nie są duże i nie przekraczają kilku procent. Błędy te można ograniczyć prowadząc pomiary dla większej ilości płytek oraz wydłużając czas pomiaru i poprawiając dokładność pomiaru czasu.

---