Laboratorium fizyki CMF PŁ

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Laboratorium fizyki CMF PŁ"

Urszula Olejniczak
6 lat temu
Przeglądów:

1 Laboraoriu fizyki CMF PŁ Dzień godzina grupa 8 Kod ćwiczenia W5_b Tyuł ćwiczenia Absorpcja elekronów w róŝnych aeriałach sałych Wydział Elekroechniki, Elekroniki, Inforayki i Auoayki seesr 2 rok akadeicki 2005/06 Michał Gruberski iię i nazwisko nr indeksu Radosław Kosiorek iię i nazwisko nr indeksu Toasz Węgrewicz v iię i nazwisko nr indeksu Ocena

1. Cel ćwiczenia: Cele ćwiczenia było wyznaczenie współczynnika µ pochłaniania elekronów przez róŝne aeriały sałe, zaleŝnie od grubości ich próbek, a nasępnie wyznaczenie asowego współczynnika µ*

2 1. Cel ćwiczenia: Cele ćwiczenia było wyznaczenie współczynnika µ pochłaniania elekronów przez róŝne aeriały sałe, zaleŝnie od grubości ich próbek, a nasępnie wyznaczenie asowego współczynnika µ* pochłaniania. Współczynnik µ absorpcji elekronów badanych subsancji wyznaczyliśy z eody najniejszych kwadraów. Naoias asowy współczynnik pochłaniania µ* ze wzoru: 1 2 µ [ ] µ *[ ] = kg kg ρ[ ] 3 Przy czy µ jes wyznaczony wcześniej współczynnikie pochłaniania elekronów uŝyych subsancji, zaś ρ gęsością. 2. Aparaura poiarowa uŝya w doświadczeniu oraz subsancje badane: Aparaurą uŝyą w doświadczeniu jes licznik Geigera-Müllera, zawierający rurkę poiarową zliczającą ilość docierających do niej elekronów. Isony eleene jes źródło proieniowania, jakie uŝyliśy. Dzięki nieu oŝey wyznaczyć współczynniki pochłaniania dla poszczególnych subsancji. Jes o źródło proieniowania β (sron 90 Sr o akywności 74 kbq). Subsancjai, jakie badaliśy w doświadczeniu są: Bakeli Szkło organiczne Papier Aluiniu Zosały uŝye róŝne grubości ych aeriałów w celu obserwacji zian ich absorpcji. 3. Przebieg poiaru: Przebieg poiaru wykonywany był według scheau: A. Pierwszy zadanie, jakie wykonaliśy był poiar poziou proieniowania dla ła N T. Wyznaczyliśy go z dokładnością do 1 inuy, a wyniki przedsawiliśy w

3 abeli poniŝej. Badanie przeprowadziliśy 10 razy i wyznaczyliśy średnią proieniowania ła na inuę. Proieniowanie ła n T T N T liczba zliczeń in liczba zliczeń in średnia 16 B. Nasępny krokie było zaonowanie źródła w specjalny saywie. Po czy ogliśy dokonać poiaru bezpośredniego proieniowania źródła 90 Sr. Dane równieŝ zebraliśy w abeli, a poiar wykonaliśy rzykronie. Podobnie, jak dla proieniowania ła wyznaczyliśy średnią. Proieniowanie źródła ( 90 Sr) n T T N T liczbazliczeń in liczba zliczeń in średnia 3357 C. W kolejnych krokach zajęliśy się poiarai absorpcji poszczególnych aeriałów: bakeliu, szkła organicznego, papieru i aluiniu. Dane przedsawiay w abeli poniŝej, wraz z wyliczonyi dla nich warościai, N-NT oraz ln(n-n T ) i współczynnikie pochłaniania µ: Przykład obliczeń: ln( N N ) = ( µo x) + b 1 ln( N N ) = [890,8[ ] o (1o 10 ln( N N ) = 7,33 3 [ ])] + 8,22

4 4. Opracowanie wyników poiaru: Sporządziliśy wykres ln(n-n T ) w funkcji grubości próbki x[]. Meodą najniejszych kwadraów obliczyliśy asowy współczynnik pochłaniania µ* wraz z błęde: 2 Masowy współczynnik pochłaniania wynosi: µ* =(0,98 ± 0,03)[ ] kg Sporządzony wykres µ(ρ) jes zaleŝnością liniową i zaleŝy od asowego współczynnika proporcjonalności µ* zgodnie ze wzore: µ = µ * oρ + b 2 µ = 0,98[ / kg] o 852[ kg / Np. µ = 328,72[1/ ] 3 ] 506,24

5 5. Wnioski z przeprowadzonego doświadczenia: Przeprowadzone doświadczenie poaga na w wysunięciu odpowiednich wniosków: Oddziaływanie elekronów z aerią jes niewielkie w przypadku, gdy w pobliŝu nie a źródła eiującego silne proieniowanie (w naszy wypadku proieniowanie β). W przeciwny wypadku Oddziaływanie źródła na absorben jes duŝe. Na wielkość absorpcji elekronów ają w szczególności wpływ rodzaj subsancji absorbującej, (czy wyŝszy współczynnik pochłaniania, y więcej elekronów pochłania) oraz grubość aeriału (i grubsza warswa aeriału, y więcej elekronów absorbuje). Do najlepszej ochrony przed proieniowanie nadają się subsancje o duŝy współczynniku pochłaniania (np. aluiniu, bakeli). Wysarczy nieduŝa grubość ochronnej subsancji, aby elekrony zosały pochłonięe prawie w całości przez osłonę. Oczywiście oŝna wykorzysać akie subsancje jak papier (o ały współczynniku), ale naleŝałoby bardzo zwiększyć grubość ochronnych ścianek. Waro równieŝ zasanowić się nad wyrzyałością echaniczną danych aeriałów. WaŜny czynnikie doboru jes rodzaj źródła proieniowania i jego akywność proieniowórcza, a co za y idzie ilość elekronów do pochłonięcia. Wpływ na poiary iały subiekywne błędy odczyu i doboru oenu saru licznika. Dlaczego ogliśy popełnić błędy?: Wpływ zakłóceń aparaury zakłóceń innych sanowisk na naszą. Drgania sołu. Spory wpływ ogło ieć o, Ŝe absorbeny nie były jednoliyi blokai, by uzyskać grubość większą niŝ 1o 10 3 uŝywaliśy kilku płyek. Błędy zliczania licznika Geigera-Müllera. Na sanowisku ieliśy zegarek ze świecącyi wskazówkai eiujący proieniowanieβ.

Podobne dokumenty

CHARAKTERYSTYKA ROBOCZA LICZNIKA SCYNTYLACYJNEGO. CZAS MARTWY LICZNIKA SCYNTYLACYJNEGO i G-M

CHARAKTERYSTYKA ROBOCZA LICZNIKA SCYNTYLACYJNEGO. CZAS MARTWY LICZNIKA SCYNTYLACYJNEGO i G-M Zakład Radiocheii i Cheii Koloidów ĆWICZEIE 2 CHARAKTERYSTYKA ROBOCZA LICZIKA SCYTYLACYJEGO. CZAS MARTWY LICZIKA SCYTYLACYJEGO i G-M Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych Zakład Radiocheii i Cheii Koloidów