МУ-Я-3 (1003902), страница 3
Текст из файла (страница 3)
3.11. Вынуть кассеты с поглощающей пластинкой и фильтром из-под α-датчика.12. Вынуть фильтр из кассеты и поместить его в специальную упаковку.Далее, не выключая установки, проводить эксперимент по исследованию β-излучения.Выполнение эксперимента по исследованию β-излучения.1. Нажать кнопку II переключателя «ИЗМЕРЕНИЕ» прибора, т.е. подключить прибор к βдатчику.2. Снять через время установления прибора Δt=0.5 мин фоновое показание прибора nβФ изанести его в табл.
4.Таблица 4x, мм00,040,060,100,200,500,601,001,502,00nβ, 1/cln(nβ), 1/cnβФ, 1/c3. Вынуть пластину 8 из конструкции 7 (см. рис. 6, б), положить на нее β-активный источник(пластинка с наклеенным на нее тонким слоем KCl ) в исходное положение. Через Δt=0.5 минснять показание прибора nβ и занести его в табл.
4 в графу x=0 мм..4. Положить на источник поглощающую пластину толщиной х=0,04 мм. Через Δt=0.5 мин снятьпоказание прибора nβ и занести его в табл. 4.5. Убрать с источника поглощающую пластину толщиной х=0,04 мм и заменять еепоследовательно пластинами толщиной х=0.06, 0.10, 0.20, 0.50, 0.60, 1.00, 1.50, 2.00 мм. Длякаждого значения х снять показания прибора nβ(x). Полученные значения nβ(x) занести в табл. 46. Убрать поглощающие пластины в специальную упаковку.7. Выключить прибор УИМ2-2(2) из сети.8. Сдать фильтр и все поглощающие пластины лаборанту.9.
Вычислить и занести в табл. 4 натуральные логарифмы всех измеренных величин.11Обработка экспериментальных данных по исследованию α-излучения1. Построить зависимость (nα-nαФ)=f(x) по зарегистрированным счетчиком за ∆t=1 с значениямчисла α-частиц nα для разных толщин поглощающего слоя x. По характеру этой зависимостисделать заключение относительно энергетического спектра α-частиц.2.
Продолжить прямую линию экспериментальной зависимости (nα-nαФ)=f(x) до пересечения сосью x. Координату точки пересечения принять за длину пробега Rα α-частиц.3. Определить энергию α-частиц Wα по найденному значению Rα (в соответствии с табл. 1).4. Привести найденные значения длинны пробега Rα и энергии Wα α-частиц как окончательныйрезультат проделанной работы.Обработка экспериментальных данных по исследованию β-излучения.1) Построить график экспериментальной зависимости ln(nβ) от x. Убедиться что при малых xэта зависимость близка к линейной.
На этом основании сделать вывод о характере спектраэнергии β-частиц.2) Продолжить линейный участок зависимости ln(nβ) от x при малых x до пересечения сгоризонтальной прямой, проведённой через точку на оси ординат ln(nФ). Абсциссу точкипересечения этих двух прямых принять за максимальную длину пробега Rβmax β-частиц.3) Определить максимальную энергию Wβ max β-частиц, вылетающих из радиоактивных ядерК40, по найденному значению Rβmax, используя табл. 1.4) Привести вычисленные значения максимальной длины пробега Rβmax и максимальнойэнергии Wβmax как окончательный результат работы.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ1. Что такое радиоактивный распад? Запишите схему α- и электронного β-распадов.2. Из какого источника черпается энергия α- и β-излучений?3. Охарактеризуйте спектр энергий α- и β-частиц при распаде ядер одного химическогоэлемента.4. Запишите закон прохождения α- и β-излучений точечного источника через поглощающуюсреду.5.
Как в данной работе определяется энергия α-частиц и максимальная энергия β-частиц?ЛИТЕРАТУРА1. Широков Ю.М., Юдин Н.П. Ядерная физика. М.: Наука, 1972. 671с.2. Гусев Н.Г. Справочник по радиоактивным излучениям и защите. М.: Медгиз, 1966. 127с.3. Проблема радона в урановых рудах / Холэйди Д.А., Раминг Д.Е., Коулман Р.Д. и др.; Пер. сангл. М.: Госатомиздат, 1961.
99с.4. Таблицы физических величин: Справочник / Аверин В.Г., Аронзон Б.А., Бабаев Н.С. и др.;Под ред. Кикоина И.К. М.: Атомиздат, 197_. 957 с.5. Санитарные правила обращения с радиоактивными отходами (СН-оро-85) Сан ПиН 42-12911-3038-85. Издание официальное. М.: 1986, 54 с.6.
Еркович С.П. Методические указания по применению регрессионного и корреляционногоанализа для обработки результатов измерения в физическом практикуме. М.: МВТУ, 1984. 9 с.12ПРИЛОЖЕНИЕПровести количественную оценку меры совпадения теоретической и экспериментальнойзависимости n(x)=nβ(x) – nβФ. С этой целью сделать следующее.Для всех значений x определить n=nβ - nβФ и занести их значения в таблицу.22№ п/п x, ммln(nβ-nβФ) x − xiy − yix − xi ⋅ y − yiy− yx−x(123456789x = ...)()(i)(i)∑ ( x − x )( y − y ) = ...
∑ ( x − x ) ∑ ( y − y )2y = ...iii2iSx=…, Sy=…, Kxy=…, r=…По полученным данным вычислить статистические показатели измеряемых величин:а) среднеквадратические отклонения()q21⋅ ∑ x − xi , S y =q − 1 i =1n −nгде q – число измерений, для которых β Ф ≥ 1,5 ;nФSx =(q1⋅ ∑ y − yiq − 1 i =1)2,x - среднее арифметическое всех используемых в эксперименте значений x;y - среднее арифметическое всех величин y= ln(nβ-nβФ), соответствующих различным x в опытес номером i;q1⋅ ∑ x − xi ⋅ y − yi ;б) коэффициент ковариации K xy =q − 1 i =1K xy.в) коэффициент корреляции r =Sx ⋅ S y()()Вычисления следует проводить на "Искре-124" по приложенной к ней программе.
Принеобходимости вычисления можно провести на калькуляторе. В этом случае рекомендуетсявоспользоваться предложенной выше таблицей.Учитывая, что величины x и y измеряются с точностью до одной значащей цифры, Sx, Syи Kxy следует вычислять с такой же точностью.Согласно указанной методике, найденную экспериментально зависимость ln(nβ-nβФ)=f(x)можно с вероятностью P считать линейной, если коэффициент корреляции удовлетворяетнеравенствуq−2> tP ( f ) ,r⋅1− r2где tP(f) - квантили распределения Стьюдента. Их значения для числа степеней свободы f=q-2 иразличных величин P приведены в таблице, имеющейся в лаборатории.
Проверить совпадениеэксперимента с теорией при P=0,99. Полученный результат записать в отчёт..
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
