Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Петербургский Государственный Университет Путей Сообщения.
Кафедра физики.
Выполнил студент группы АТк-404
Старовойтов Евгений Александрович
Цель работы: исследование основных закономерностей поглощения бета-излучения различными веществами и ознакомиться с практическими задачами, при решении которых эти закономерности применяются.
Упругие и неупругие соударения быстрых электронов с атомами вещества. Быстрые электроны свободно пронизывают атомы вещества. Так как их скорость очень велика, они не успевают произвести заметных нарушений в атоме. Возможны возбуждение атомов, ионизация атомов, тормозное излучение примерно в одном случае из ста.
При столкновении электрон передает электронам атома некоторую энергию: если она мала, происходит возбуждение (переход на более высокий электронный уровень) или ионизация (вылет электрона за пределы атома).
Тормозное излучение возникает при прохождении электрона вблизи атомного ядра. В этом случае на него действуют большие кулоновские силы. Они вызывают большое ускорение электрона. При этом он излучает гамма-квант, и его энергия уменьшается на величину гамма-кванта.
Эти три типа процесса называют неупругими соударениями с атомами. Так как электрон при неупругих соударениях теряет очень малое количество энергии, длина его пробега достаточно велика (она тем больше, чем больше энергия электрона). При таких столкновениях электрон почти не изменяет направления движения.
Упругое рассеивание происходит при прохождении электрона вблизи ядра. В этом случае электрическое поле изменяет направление движение электрона. Потери энергии отсутствуют. Вероятность упругого рассеивания очень мала.
Описание установки.
Расчетные формулы.
(1)
Порядок выполнения работы.
Таблица 1
Алюминий
|
Толщина слоя, мм |
1.1 |
1.42 |
1.73 |
2.04 |
2.35 |
2.66 |
2.97 |
|
Скорость счета |
526.5 |
341.4 |
210 |
123.9 |
70.4 |
34.0 |
17.9 |
|
Lb N = 2.3 lg N |
6.26 |
5.83 |
5.34 |
4.81 |
4.25 |
3.52 |
2.88 |
Сталь
|
Толщина слоя, мм |
1.2 |
2.3 |
3.4 |
4.5 |
5.6 |
||
|
Скорость счета |
9.4 |
4.8 |
5.4 |
3.8 |
3.1 |
||
|
Lb N = 2.3 lg N |
2.24 |
1.57 |
1.68 |
1.33 |
1.13 |
Бронза
|
Толщина слоя, мм |
0.27 |
0.54 |
0.81 |
1.08 |
1.35 |
1.62 |
1.89 |
|
Скорость счета |
375.4 |
81.9 |
6.3 |
4.5 |
5.1 |
5.4 |
4.1 |
|
Lb N = 2.3 lg N |
5.92 |
4.40 |
1.84 |
1.50 |
1.63 |
1.68 |
1.40 |
Таблица 2
|
Материал |
Al |
Br |
Сталь |
|
Плотность, г/см3 |
2.7 |
8.4 |
7.75 |
|
x0, см |
0.029 |
0.056 |
0.018 |
|
51.67 |
26.75 |
83.2 |
|
|
0.079 |
0.47 |
0.14 |
|
|
19.1 |
3.18 |
10.7 |