LABORATORIUM FIZYKI II |
Ćwiczenie nr: 1 |
|||
Wydział: WIP |
Grupa: MT-71 |
Zespół: 8 |
Data wykonania: 12.01.2004r. |
|
Nazwisko i imię: Łukasz Rzewnicki |
Ocena |
Przygotowanie: |
||
Sprawozdanie przyjęto: |
Data: |
Podpis: |
|
|
|
|
|
|
Zaliczenie |
Prowadzący: dr Piotr Kurek |
|
|
Sprawozdanie
Temat: Charakterystyka robocza i czas martwy licznika Geigera-Mullera
Cel ćwiczenia:
Ćwiczenie miało na celu zapoznanie nas z budową i zasadą działania licznika Geigera-Müllera. Ponadto musieliśmy wyznaczyć charakterystykę roboczą licznika Geigera-Müllera, czas martwy licznika oraz poznanie statystycznych praw opisujących rozpad promieniotwórczy.
ZASADA DZIAŁANIA LICZNIKA GEIGERA-MULLERA
Jonizacja gazu znajdującego się w komorze licznika na skutek przejścia przez nią cząstki naładowanej lub kwantu
Wprawienie elektronów i jonów w ruch pod wpływem pola elektrycznego ku anodzie i katodzie,
Wzbudzanie i jonizowanie dalszych atomów gazu, spowodowane wzrostem energii, do której to elektrony i jony zostały przyspieszone w polu elektrycznym,
Emisja promieniowania ultrafioletowego
Proces fotojonizacji rozprzestrzeniania wyładowania elektryczne na całą objętość komory licznika,
powstaje wyładowanie lawinowe, czyli na obwodzie powstaje impuls napięcia, który jest „sygnałem na wyjściu”, że przez licznik przeszła cząstka jonizująca lub kwant γ;
następnie licznik zostaje wygaszony by mógł zarejestrować następną cząstkę lub kwant γ;
POMIAR MOCY DAWKI
Pierwszym etapem ćwiczenia był pomiar mocy dawki pochłoniętej za pomocą radiometru. Urządzenie to pozwala na badanie mocy dawki pochłoniętej od dwóch stron: cienkościennej i grubościennej.
Otrzymaliśmy następujące wyniki:
-od strony grubościennej licznik wskazał 2,5 μGy/h
-od strony cienkościennej licznik wskazał 50 μGy/h
Wyniki pomiarów świadczą o tym, że promieniowanie jest bardzo mało przenikliwe. Strona grubościenna detektora powstrzymała niemal całe promieniowanie próbki. Możemy zatem wnioskować, że mamy do czynienia z promieniowaniem β.
CHARAKTERYSTYKA ROBOCZA LICZNIKA
Celem określenia charakterystyki licznika jest określenie przedziału napięć, w którym licznik będzie rejestrował impulsy.
Pomiary wykonywaliśmy dla stałego czasu
Wyniki pomiarów:
U[V] |
520 |
521 |
522 |
524 |
525 |
526 |
527 |
528 |
530 |
540 |
550 |
560 |
570 |
580 |
590 |
N [imp] |
1 |
1 |
1 |
8 |
130 |
1192 |
1282 |
1443 |
1522 |
1641 |
1725 |
1658 |
1745 |
1768 |
1835 |
I [imp/min] |
6 |
6 |
6 |
48 |
780 |
7152 |
7692 |
8658 |
9132 |
9846 |
10350 |
9948 |
10470 |
10608 |
11010 |
ၳ |
0,32 |
0,32 |
0,32 |
0,89 |
3,61 |
10,92 |
11,32 |
12,01 |
12,34 |
12,81 |
13,13 |
12,88 |
13,21 |
13,30 |
13,55 |
U[V] |
600 |
610 |
620 |
630 |
640 |
650 |
660 |
670 |
680 |
690 |
700 |
710 |
720 |
|
|
N [imp] |
1795 |
1883 |
1916 |
1884 |
1986 |
1966 |
2163 |
2220 |
2603 |
2784 |
2960 |
3921 |
4948 |
|
|
I [imp/min] |
10770 |
11298 |
11496 |
11304 |
11916 |
11796 |
12978 |
13320 |
15618 |
16704 |
17760 |
23526 |
29688 |
|
|
ၳ |
13,40 |
13,72 |
13,84 |
13,73 |
14,09 |
14,02 |
14,71 |
14,90 |
16,13 |
16,69 |
17,20 |
19,80 |
22,24 |
|
|
Otrzymałem następujący wykres:
Długość plateau:
CZAS MARTWY LICZNIKA
Nr preparatu |
T[min] |
N[imp] |
I |
1 |
4 |
43844 |
10935 |
1+2 |
4 |
94109 |
23389 |
2 |
4 |
55508 |
14197 |
BADANIE STATYSTYCZNEGO CHARAKTERU PRZEMIANY PROMIENIOTWÓRCZEJ
HISTOGRAMY
Przykładowe obliczenia dla zmiennej k= 37
prawdopodobieństwo doświadczalne
rozkład Poissona
rozkład Gaussa
WNIOSKI
Dzięki ćwiczeniu zapoznałem się z procesami przemian promieniotwórczych. Jak widać proces ten jest procesem przypadkowym, który możemy opisać za pomocą funkcji prawdopodobieństwa.
W naszym przypadku wyniki otrzymane w doświadczeniu pokrywają się z rozkładami Gaussa lub Poissona.