Wyznaczanie współczynnika absorpcji promieniowania gamma
Andrzej Zieliński 5.05.1995 r.
Informatyka godz. 7:30 - 9:00
I Tabela pomiarów :
Lp. |
Grubość absorbenta x [mm] |
Ilość zliczeń N [Imp] |
czas t [s] |
I = N/t [imp/s] |
I0-Itło |
μ [1/mm] |
ln(I0-Itło/Ix-Itło) |
1 |
0 |
58569 |
300 |
195.2 |
195.2 |
- |
0 |
2 |
0.1 |
40896 |
300 |
136.3 |
136.3 |
3.6 |
0.36 |
3 |
0.2 |
31708 |
300 |
105.7 |
105.7 |
3.05 |
0.61 |
4 |
0.3 |
25065 |
300 |
83.5 |
83.5 |
2.83 |
0.85 |
5 |
0.4 |
20064 |
300 |
66.9 |
66.9 |
2.67 |
1.07 |
6 |
0.5 |
16997 |
300 |
56.7 |
56.7 |
2.48 |
1.24 |
7 |
0.6 |
14144 |
300 |
47.1 |
47.1 |
2.37 |
1.42 |
8 |
0.7 |
12499 |
300 |
41.7 |
41.7 |
2.2 |
1.54 |
9 |
0.8 |
11056 |
300 |
36.8 |
36.8 |
2.09 |
1.67 |
10 |
0.9 |
9954 |
300 |
33.2 |
33.2 |
1.97 |
1.77 |
11 |
1 |
8864 |
300 |
29.6 |
29.6 |
1.89 |
1.89 |
II Opis ćwiczenia :
Na zestaw użyty w ćwiczenmiu składają się licznik G-M, przelicznik tranzystorowy z zasilaczem wysokiego napięcia oraz płytkami absorbenta o grubości 0.1 mm.
W ćwiczeniu wykonujemy 11 pomiarów dla różnych grubości absorbenta (od 0 do 1 mm co 0.1 mm) odczytując ilość impulsów po 5 minutach.
III Obliczenia :
Przykładowe obliczenia współczynnika absorpcji μ (wyniki w tabelce):
IV Obliczenia i dyskusja błędów :
Błąd bezwzględny pomiaru czasu Δt = 5s
Błąd bezwzględny pomiaru grubości absorbenta Δx = 0.01 mm
Błąd bezwzględny ilości zliczeń ΔN:
ΔN0 |
ΔN1 |
ΔN2 |
ΔN3 |
ΔN4 |
ΔN5 |
ΔN6 |
ΔN7 |
ΔN8 |
ΔN9 |
ΔN10 |
242.01 |
202.23 |
178.07 |
158.32 |
141.65 |
130.37 |
118.93 |
111.8 |
105.15 |
99.77 |
94.15 |
Błąd bezwzględny natężenia promieniowania ΔIx:
ΔI0 |
ΔI1 |
ΔI2 |
ΔI3 |
ΔI4 |
ΔI5 |
ΔI6 |
ΔI7 |
ΔI8 |
ΔI9 |
ΔI10 |
4.06 |
2.95 |
2.35 |
1.92 |
1.59 |
1.38 |
1.18 |
1.07 |
0.96 |
0.89 |
0.81 |
Błąd bezwzględny współczynnika absorpcji Δμ:
Δμ1 |
Δμ2 |
Δμ3 |
Δμ4 |
Δμ5 |
Δμ6 |
Δμ7 |
Δμ8 |
Δμ9 |
Δμ10 |
0.405 |
0.333 |
0.303 |
0.285 |
0.263 |
0.252 |
0.235 |
0.223 |
0.212 |
0.203 |
Błąd względny :
Błąd bezwzględny logarytmu natężenia promieniowania ΔY:
ΔY0 |
ΔY1 |
ΔY2 |
ΔY3 |
ΔY4 |
ΔY5 |
ΔY6 |
ΔY7 |
ΔY8 |
ΔY9 |
ΔY10 |
0.042 |
0.043 |
0.043 |
0.044 |
0.045 |
0.045 |
0.046 |
0.047 |
0.047 |
0.048 |
0.048 |
V Wnioski :
W ćwiczeniu wartość biegu własnego licznika (tła) przyjęliśmy za równą zero.
Z przeprowadzonego ćwiczenia wynika, że przenikalność promieniowania gamma μ, ilość impulsów oraz natężenie promieniowania jest zależne od grubości absorbenta zmniejszając się wraz ze wzrostem grubości absorbenta.