Rok akademicki : 1995/96 |
LABORATORIUM Z FIZYKI |
|
|
|
|||
Numer ćwiczenia : 55 |
Temat ćwiczenia : IDENTYFIKACJA PIERWIASTKA PROMIENIOTWÓRCZEGO PRZEZ WYZNACZENIE GÓRNEJ GRANICY WIDMA BETA |
|
|
|
|||
Wydział : Mechaniczny Kierunek :Mechanika i Budowa Maszyn Grupa : K06-2 |
Nazwisko i imię : Rafał Markut |
|
|
|
|||
Data wykonania : 21.03.1996 |
Ocena : |
Data zaliczenia : |
Podpis : |
|
|||
|
T |
|
|
|
|||
|
S |
|
|
|
1. ZASADA POMIARU
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie zasięgu maksymalnego cząstej β w aluminium metodą całkowitego pochłaniania.
Promieniowanie β to strumień szybkich elektronów. Do wyznaczenia masymalnej energii cząstek β wykorzystuje się zależność między strumieniem cząstek, które przeszły przez określoną warstwę absorbenta i grubością absorbenta. Maksymalny zasięg będą miały cząsteki o energii Eβmax . Energią maksymalną cząstek β można określić znając zależność
Rmax = f(Eβmax). Stanowi to podstawę do identyfikaji pierwiastka promieniotwórczego.
2. SCHEMAT UKŁADU POMIAROWEGO :
Układ pomierowy do rejetracji cząstek β :
3. OCENA DOKŁADNOŚCI POJEDYŃCZYCH POMIARÓW :
___
_ | _
Błąd statystyczny : ΔNi = +/- \| Ni
_
_ ΔNi
Błąd logarytmu : ΔlnNi = +/- -------
Ni
4. TABELA POMIAROWA :
L.P. |
ni [imp/100 sec]- -W |
_ ni [imp/100 sec] |
_ Ni [imp/min] |
Ri [mg/cm2] |
_ ΔNi=
+/- |
_ lnNi |
_ Δ(lnNi) |
1 |
181,166 |
173 |
104 |
0 |
10 |
4,65 |
0,098 |
2 |
92,132 |
112 |
67 |
20,25 |
8 |
4,2 |
0,122 |
3 |
86,81 |
83 |
50 |
40,5 |
7 |
3,91 |
0,141 |
4 |
71,61 |
66 |
40 |
60,75 |
6 |
3,7 |
0,157 |
5 |
60,54 |
57 |
34 |
81 |
6 |
3,53 |
0,171 |
6 |
41,42 |
41 |
25 |
101,25 |
5 |
3,21 |
0,2 |
7 |
41,32 |
36 |
22 |
121,5 |
5 |
3,09 |
0,214 |
8 |
25,32 |
28 |
17 |
141,75 |
4 |
2,84 |
0,24 |
9 |
38,40 |
39 |
23 |
162 |
5 |
3,15 |
0,207 |
10 |
`27,27 |
27 |
16 |
182,25 |
4 |
2,79 |
0,246 |
Tło licznika : 289 imp/1000s
Ni = 17,34
_
--> [Author:(null)] ΔNi = 4,16
_
lnNi = 2,85
5. PRZYKŁADOWE OBLICZENIA WIELKOŚCI ZŁOŻONEJ :
_ Σni 181 + 166
1. ni = ------ => Dla pomiaru nr 1 => ni1 = --------------- = 173,5 imp/100s
i 2
_
_ ni * 60 _ 173,5 * 60
2. Ni = --------- => Dla pomiaru nr 1 => Ni1 = --------------- = 104,1 imp/min
100 100
_
_ ΔNi _ 10,2
3. Δ(lnNi) = _____ => Dla pomiaru nr 1 => Δ(lnNi) = -------- = 0,098
_ 104,1
Ni
6. RACHUNEK BŁĘDÓW :
Przy obliczaniu błędów wykorzystałem wzór na błąd statystyczny :
___
_ | _
ΔNi = +/- \|Ni
Przykład (dla pomieru nr 2) : = 8,18
Także, pry obliczaniu błędów skorzystałem ze wzoru na błąd logarytmu :
_
_ ΔNi
ΔlnNi = +/- -------
Ni
8,18
Przykład (dla pomieru nr 2) : ------- = 1,122
67
_
Mogły wystąpić błędy nieprawidłowego odczytu podczas odczytywania Rmax z wykresu ln(Ni) = f(Ri) oraz podczas odczytywania wrtości Eβmax.
7. ZESTAWIENIE WYNIKÓW POMIARÓW :
_
Maksymalny zasięg cząstek β odczytany z wykresu ln(Ni) = f(Ri) wynosi : 0,134 g/cm2
Maksymalna energia cząstek β według wykresu Rmax = f(Eβmax) wynosi : 0,5 MeV.
8. UWAGI I WNIOSKI
Na podstawie odczytanych wyników można stwierdzić, że pierwiastkiem użytym w doświadczeniu był : 185W - Wolfran.