МУ-Я-60 (1003905), страница 4
Текст из файла (страница 4)
По формуле (9) вычислить активность кобальта Aкоб на дату выполнения работы. Период полураспада кобальта T = 5,27 лет = 63,24 месяца. Результат записать в табл. 2.217. По формуле (19) вычислить коэффициент регистрации, результат записать втабл. 2.Таблица 2Скорость счета γ - квантов кобальта nкоб =Дата выполнения работыДата поверки кобальтаВремя, прошедшее с поверки, в месяцах t =Активность кобальта на дату поверки A0 =Активность кобальта на дату выполнения работы Aкоб =Коэффициент регистрации f =Задание 4. Определить постоянную распада и время жизни калия.1. Подготовить таблицу 3.Таблица 3Масса препарата KCl m =Количество атомов 40K в препарате N =Гамма-активность калия A γ =Постоянная распада для электронного захвата λ γ =Среднее время жизни для электронного захвата τ γ =Полная постоянная распада λ =Среднее время жизни (для обоих видов распада) τ =Период полураспада (для обоих видов распада) T =Относительная погрешность измерения периода полураспада ε =2.
Записать в табл. 3 массу калиевого препарата, указанную на самом препарате.Примечание: все вычисляемые ниже величины записать в табл. 3.3. Вычислить по формуле (14) количество атомов N изотопа 40K.4. Вычислить по формуле (18) гамма-активность калия A γ .5. Для процесса электронного захвата вычислить по формуле (16) постояннуюраспада λ γ , а по формуле (17) – среднее время жизни τ γ в секундах и годах.226. Вычислить по формуле (15) полную постоянную распада (для обоих видовраспада).7.
Вычислить по формулам (6) и (7) среднее время жизни и период полураспадакалия (для обоих видов распада) в секундах и годах.8. Сравнить полученный результат с известным табличным значениемTтабл=1,3.109 лет. Вычислить относительное отклонение (в %) полученного результата от табличного ε = 100 (T - Tтабл) / Tтабл.Задание 5. Оценить дозу излучения кобальта-60.1. Исходя из условий опыта и используя формулу (22), оценить порядоквеличины дозы, полученной за время выполнения работы от источника кобальт-60. Результаты расчета представить в таблице 4.Таблица 4Активность источника на день выполнения работы, Бк Aкоб =Время облучения, час t =Расстояние от источника до человека, м r =Доза, мЗв H =Задание 6.
Вычислить дозу внутреннего излучения калия.Цель данного задания – самостоятельно оценить по порядку величины годовую дозу, получаемую человеком в результате распада калия во всем его теле. В расчете принять следующие исходные данные: масса калия 100 г, молярная масса 40 г/моль; при одном распаде в теле поглощается энергия электронов, равная в среднем 0,5 МэВ. Постоянную распада взять из результатов данной работы. Результаты расчета привести в табл. 5.Таблица 5Активность, Бк A =Число распадов за годПоглощенная энергия за год, МэВ и Дж Е =23Поглощенная доза D =Эквивалентная доза H =Полученные дозы сравнить с годовой дозой естественного облучения (см.раздел “Дозиметрия излучений”).Контрольные вопросы1.
Сформулируйте закон радиоактивного распада.2. Что такое постоянная распада, среднее время жизни и период полураспада?Какая связь между ними?3. Что такое активность и в каких единицах она измеряется?4. Из какой части атома вылетает электрон при β -- распаде?5. Объясните процесс распада нейтрона.6. Что такое электронный захват?7. По каким схемам распадается изотоп калий-40?8.
Как устроен и работает сцинтилляционный детектор?9. Чем отличается эквивалентная доза от поглощенной дозы?10.Какова абсолютная и относительные погрешности измерения скорости счета, если за 100 с (точно) зарегистрировано 1000 импульсов?список литературы1. Мартинсон Л.К., Смирнов Е.В. Квантовая физика: Учебное пособие. – М.:Изд-во МГТУ им.
Н.Э. Баумана, 2004. – 496 с.2. Савельев И.В. Курс общей физики в 3 т. М.: Наука, 1988. т. 3. 496 с.3. Фетисов И.Н. Определение большого периода полураспада в учебной лаборатории // Изв. вузов. Физика. 1987. - № 8.4. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок: Пер. с англ. – М.: Мир, 1985.5. Савельева А.И., Фетисов И.Н. Обработка результатов измерений при проведении физического эксперимента. – М.: МВТУ, 1984..