Составители:
Рубрика:
Примечание. Если пределов регулировки не хватит, установить стрелку на какое-либо деление
рабочей шкалы и принять это деление за нуль. Открыть затвор, прибор готов к измерениям.
Задание 1. Изучить ослабление β-излучения в веществе, определить пробег и энергию β-частиц.
1. Придвинуть β-источник к детектору, при этом стрелка должна отклониться почти на всю шкалу на
пределе "3" при отсутствии поглощающих пластинок.
2. Записать показания прибора в мкР/с при различном числе поглощающих пластинок от нуля до
примерно 20 с шагом в одну пластинку. Когда показание прибора станет несколько меньше 1 мкР/с,
установить предел "1", повторить установку нуля и продолжить измерения, пока интенсивность не
уменьшится примерно в 100 раз по сравнение с начальной.
3. По результатам измерений построить зависимость интенсивности излучения от числа
установленных пластинок.
4. Определить пробег β-частиц в единицах г/см
2
:
d
0
=nd
1
+0,2
где п - число пластинок, ослабляющих излучение -практически полностью ( ~ 100 раз), d
1
- толщина
(поверхностная плотность) одной пластинки в г/см
2
(приведена на коробке с пластинами), 0,2 -
поправка на толщину окошка дозиметра.
5. Использу я полученное значение d
Q
. вычислить по формуле (2) граничную энергию β-спектра Е
max
.
Вычислить относительную погрешность измерения энергии, взяв табличное значение энергии 2,27
МэВ:
ε
=100%( Е
max
-2,27)/2,27
Задание 2. Для γ-источника измерить мощность дозы и сравнить с расчетом (примечание: так как r
мало, согласие опыта с расчетом приблизительное).
1. Вставить γ-источник в кассету, снять показание дозиметра Р
эксп
на пределе "1". Измерить
расстояние r между источником и центром сцинтиллятора (его положение отмечено на блоке
детектирования ). Записать в отчет активность
А
О
источника и дату поверки, приведенные на ручке
источника.
2. По формуле (1) найти активность источника на данное время, затем рассчитать мощность дозы Р
по формуле (5). Вычислить относительное расхождение результатов опыта и расчета
ε
=100%( Р
эксп
-Р)/Р
эксп.
Задание 3. Оценить фоновое излучение.
Фоновое излучение, составляющее примерно 0,006 мкР/с, должно отклонить стрелку примерно на 1/7
деления. Попытайтесь это заметить, открывая и закрывая затвор с интервалом несколько секунд.
Если смещение стрелки заметить не удалось, из этого опыта можно дать верхнюю оценку фонового
излучения. Для этого решите, сколь малое смещение Вы могли бы заметить. Это и есть верхний
предел: излучение не превышает данного значения. Привести этот результат в отчете.
Выключить дозиметр, установив переключатели B1 в положение "Ток стаб", а В2 - в положение
"Выкл".
Контрольные вопросы
1. Какие процессы происходят в веществе при прохождении заряженных частиц и фотонов высокой
энергии?
2. Что такое активность препарата и как она уменьшается со временем?
3. Как распадаются и что испускают используемые в работе радионуклиды ?
4. Чем отличается эквивалентн ая доза от поглощенной дозы?
5. Какие соотношения существуют между различными единицами дозы?
6. Как устроен и работает сцинтилляционный дозиметр?
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Савельев И. В. Курс общей физики. В 3 т. М.: Наука, 1988. Т.З. 496 с.
2. Сивухин Д.В. Атомная и ядерная физика: Уч. пособие для вузов. В 2-х ч. 4.2. Ядерная физика. М.:
Наука, 1989. 416 с.
Примечание. Если пределов регулировки не хватит, установить стрелку на какое-либо деление рабочей шкалы и принять это деление за нуль. Открыть затвор, прибор готов к измерениям. Задание 1. Изучить ослабление β-излучения в веществе, определить пробег и энергию β-частиц. 1. Придвинуть β-источник к детектору, при этом стрелка должна отклониться почти на всю шкалу на пределе "3" при отсутствии поглощающих пластинок. 2. Записать показания прибора в мкР/с при различном числе поглощающих пластинок от нуля до примерно 20 с шагом в одну пластинку. Когда показание прибора станет несколько меньше 1 мкР/с, установить предел "1", повторить установку нуля и продолжить измерения, пока интенсивность не уменьшится примерно в 100 раз по сравнение с начальной. 3. По результатам измерений построить зависимость интенсивности излучения от числа установленных пластинок. 4. Определить пробег β-частиц в единицах г/см2: d0=nd1+0,2 где п - число пластинок, ослабляющих излучение -практически полностью ( ~ 100 раз), d1 - толщина (поверхностная плотность) одной пластинки в г/см2 (приведена на коробке с пластинами), 0,2 - поправка на толщину окошка дозиметра. 5. Используя полученное значение dQ . вычислить по формуле (2) граничную энергию β-спектра Еmax. Вычислить относительную погрешность измерения энергии, взяв табличное значение энергии 2,27 МэВ: ε=100%( Еmax-2,27)/2,27 Задание 2. Для γ-источника измерить мощность дозы и сравнить с расчетом (примечание: так как r мало, согласие опыта с расчетом приблизительное). 1. Вставить γ-источник в кассету, снять показание дозиметра Рэксп на пределе "1". Измерить расстояние r между источником и центром сцинтиллятора (его положение отмечено на блоке детектирования ). Записать в отчет активность АО источника и дату поверки, приведенные на ручке источника. 2. По формуле (1) найти активность источника на данное время, затем рассчитать мощность дозы Р по формуле (5). Вычислить относительное расхождение результатов опыта и расчета ε=100%( Рэксп-Р)/Рэксп. Задание 3. Оценить фоновое излучение. Фоновое излучение, составляющее примерно 0,006 мкР/с, должно отклонить стрелку примерно на 1/7 деления. Попытайтесь это заметить, открывая и закрывая затвор с интервалом несколько секунд. Если смещение стрелки заметить не удалось, из этого опыта можно дать верхнюю оценку фонового излучения. Для этого решите, сколь малое смещение Вы могли бы заметить. Это и есть верхний предел: излучение не превышает данного значения. Привести этот результат в отчете. Выключить дозиметр, установив переключатели B1 в положение "Ток стаб", а В2 - в положение "Выкл". Контрольные вопросы 1. Какие процессы происходят в веществе при прохождении заряженных частиц и фотонов высокой энергии? 2. Что такое активность препарата и как она уменьшается со временем? 3. Как распадаются и что испускают используемые в работе радионуклиды ? 4. Чем отличается эквивалентная доза от поглощенной дозы? 5. Какие соотношения существуют между различными единицами дозы? 6. Как устроен и работает сцинтилляционный дозиметр? РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Савельев И. В. Курс общей физики. В 3 т. М.: Наука, 1988. Т.З. 496 с. 2. Сивухин Д.В. Атомная и ядерная физика: Уч. пособие для вузов. В 2-х ч. 4.2. Ядерная физика. М.: Наука, 1989. 416 с.