Описание экспериментальной установки. Схема установки для определения пробега a - частиц в воздухе изображена на рис.4

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Схема установки для определения пробега a - частиц в воздухе изображена на рис.4. В камеру 1 на платформу винтового лифта помещается исследуемый радиоактивный источник 2. α - частицы источника проходя через воздушный слой заданной толщины X попадают на сцинтилляционный экран (на поверхность экрана нанесён сульфид цинка ZnS) 3 и вызывают в нем световые вспышки. Эти вспышки с помощью фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) 4 преобразуются в импульсы электрического тока. Эти импульсы в свою очередь регистрируются пересчетным устройством 5, присоединенным к выходу ФЭУ. Для работы ФЭУ необходимо приложить к его электродам высокое напряжение от блока высокого напряжения 6.

Изменяя толщину слоя воздуха путем перемещения источника с помощью винтового лифта 7 снимается зависимость скорости счета a - частиц от толщины слоя X (фиксируется по шкале 8).

Так как световые вспышки на сцинтилляционном экране образуются не только от a - частиц исследуемого источника, но и от других различных частиц проникающих внутрь камеры 1 от внешнего радиационного фона, то эта зависимость будет представлять собой ниспадающую кривую плавно переходящую на горизонтальную линию радиационного фона (см. рис.5). Спад кривой обусловлен двумя факторами:

1. На всем протяжении кривой - фактором уменьшения телесного угла, под которым виден экран из плоскости радиоактивного источника;

2. В конце этой кривой фактором полного поглощения a - частиц воздушным слоем.

По этой зависимости величину полного пробега R a - частицы определяют как расстояние от оси ординат до точки пересечения кривой поглощения с уровнем фона (см. рис.5).

Ход работы:

1. Включить тумблер "сеть" на панели высоковольтного блока питания (ВВП).

2. Включить тумблер "сеть" на панели пересчетного устройства (ПУ).

3. Установить в блоке ВВП ручку "ПОЛЯРНОСТЬ" в положение " - ".

4. Через 1 мин. в блоке ВВП установить ручку " ВЫС. НАПР." в положение "вкл".

5. Если показание вольтметра отличается от 650 вольт, то с помощью ручек "ГРУБО" и "ПЛАВНО" на ВВП установите указанное напряжение.

6. На панели ПУ установите ручку “ИЗМЕРЕНИЕ” в положение "ЧИСЛА ИМПУЛЬСОВ", ручки "ЭКСПОЗИЦИЯ" в положения "I0²" и "х1" сек.

7. Установите по шкале 8 с помощью гайки винтового лифта 7 толщину воздушного слоя 20 мм (см. рис. 4).

8. На ПУ последовательно нажмите кнопки "СБРОС" и "ПУСК".

9. После автоматической остановки ПУ (через 100 сек. после запуска) снимите показания цифровой индикации и занесите необходимые данные в табл.1.

Таблица 1

Толщина воздушного слоях, мм.	Число зарегистрированных частиц за 100 сек.	Скорость счета V, имп./сек.

10. Последовательно наращивая толщину слоя с шагом 2мм до 42мм, выполнять пункты 8 и 9.

11. Выключить в блоке ВСВ сначала ручку "ВЫС. НАПР.", а затем тумблер "СЕТЬ" и выключить тумблер "СЕТЬ" на панели ПП9-2М.

12. По данным Табл.1 построить зависимость скорости счёта от толщины воздушного слоя.

13. Определить по этой зависимости полный пробег R α - частицы.

14. По формуле (3.4) определить энергию a – частиц.

15. Оформить работу и по ее результатам сделать необходимые выводы.

Контрольные вопросы

1. Понятие об a - распаде.

2. Взаимодействие a - частиц с веществом.

Рекомендуемая литература

1. Гродзинский Д.М. Радіобіологія. – К.: Либідь, 2000. – 448 c.

2. Широков Ю. М., Юдин Н. П. Ядерная физика. М.,1980, с. 217-230, 432-441.

3. Галицкий Є.А. Радиобиология. Курс лекций. – Гродно: ГрГУ, 2001. – 204 с.

Лабораторная работа №6

Счетная характеристика

самогасящегося счётчика

Дата добавления: 2014-11-25