![]() | Pobierz cały dokument cwiczenie.501.mibm.wip.pw.fizyka.2.laborki.fiza.2.doc Rozmiar 185 KB |
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest:
- zbadanie absorpcji promieniowania β w ciałach stałych
- wyznaczenie krzywej absorpcji
- wyznaczenie zasięgu efektywnego, energii maksymalnej oraz prędkości cząstek β o zasięgu maksymalnym
- wyznaczenie grubości warstwy połówkowego osłabienia wiązki cząstek β
2. Metoda pomiaru
Pomiary absorpcji promieniowania polegają na zliczaniu liczby cząstek przechodzących w określonym czasie przez absorbent. Osłabienie promieniowania przechodzącego przez materię ma charakter wykładniczy:
(1)
gdzie:
- natężenie promieniowania przed absorbentem
- natężenie promieniowania po przejściu przez absorbent o grubości x
- współczynnik absorpcji absorbenta
Przy pomiarach absorpcji grubość absorbenta wygodniej jest wyrażać nie w [m], lecz w [kg/m2], w tak zwanej gęstości powierzchniowej. Otrzymuje się ją na podstawie wyrażenia
(2)
gdzie m oznacza masę, a S oznacza pole powierzchni absorbenta.
Podejście takie daje praktyczną korzyść, gdyż dla cienkich folii wyznaczenie jej masy i powierzchni obarczone jest mniejszym błędem niż pomiar jej grubości. Jeżeli grubość będziemy podawać używając pojęcia gęstości powierzchniowej to współczynnik absorpcji będzie wyrażony w [m2/kg]. Należy zauważyć, że dla bardzo grubych próbek absorbenta liczba zliczeń rejestrowanych przez detektor nie spada do zera tylko do poziomu zliczeń tła. Grubość próbki absorbenta, dla której natężenie promieniowania spada do połowy wartości początkowej, nazywamy grubością połówkową
. Pojęcie grubości połówkowej możemy uzależnić od współczynnika absorpcji. Jeżeli
(3),
to
(4)
Wstawiając zależności (3-4) do wyrażenia (1) otrzymujemy
(5)
skąd wynika związek współczynnika absorpcji i grubości połówkowej
(6)
![]() | Pobierz cały dokument cwiczenie.501.mibm.wip.pw.fizyka.2.laborki.fiza.2.doc rozmiar 185 KB |