Порядок выполнения работы и обработка результатов измерений

1. Открыть окно перед счетчиком в блоке детектирования (А).

2. Установить максимальную толщину поглотителя 6 мм при минимальном расстоянии его от окна детектора для изменения интенсивности фона (N_ф).

3. Включить «сеть» на задней панели слева (указано стрелкой на приборе). При этом на экране высвечивается «time: 10.0 S».

4. Кнопкой «+» установить на экране необходимое время измерения (по указанию преподавателя от 300 до 600 сек). В дальнейших измерениях время восстанавливается автоматически.

5. Установить в штативе держатель с источником β-излучения (эту работу выполняет лаборант или преподаватель).

6. Замерить расстояние (L) от источника до окна детектора.

7. Нажать кнопку «сброс». При этом на экране установятся нули.

8. Нажать кнопку «пуск» для счета импульсов фона N_ф.

9. Повторяя пункты 7 и 8 произвести три измерения фона.

10. Определить интенсивность потока β-частиц

а) без поглотителя ℓ = 0 (вывести все пластины из кассеты);

б) и с поглотителем, меняя его толщину через 0,5 мм до 4 мм путем вывода пластин в кассету.

11. Данные по измерениям поглощения β-частиц свести в таблицу 2.

12. На основе данных таблицы построить кривые зависимости N_d(d) (рис. 2) и (рис. 5)

13. По кривой определить толщину слоя половинного поглощения (для нескольких пар точек) и максимальный пробег β-частиц по формуле 10.

14. Оценить максимальную энергию β-радиоактивного изотопа , применяя формулу 11.

15. Сделать вывод на основании проделанной работы, в которой отразить характер зависимости N_d(d), и максимальное значение пробега β-частиц в алюминии.

Таблица 2 – Экспериментальные и расчетные данные

Экспериментальные данные	Расчетные данные
№ п/п	Толщина поглотителя	Количество зарегистрированных частиц	Время регистрации частиц	Интенсивность потока с фоном	Интенсивность потока без фона	Логарифм интенсивности потока
ℓ, мм	d, г/см²	n, имп	t, мин	, с^-1
n₁	n₂	n₃	<n>

Внимание! После снятия экспериментальных данных держатель с источником β-частиц сдать лаборанту или преподавателю.

Контрольные вопросы

1. Что называется β-распадом?

2. Какие бывают β-распады?

3. Чем объясняется энергия β-частиц? Объясните кривую распределения β - частиц по энергиям.

4. Перечислите эффекты, вызываемые β^-- электронами в веществах.

5. Дайте определения понятия «пробега электрона», «максимального пробега электрона» и единицы их измерения.

6. Что характеризует величина d и зависит ли она от химического состава поглотителя?

7. В чем состоит метод половинного поглощения?

Список рекомендуемой литературы

1 Трофимова, Т.И. Курс физики: учеб. пособие для вузов. - 11-е изд., стер. / Т.И. Трофимова. - М.: Изд. центр «Академия», 2006. – 558 с.

2 Детлаф, А.А. Курс физики: учеб. пособие для студ. втузов. - 6-е изд., стер. / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. - М.: Изд. центр «Академия», 2007. – 719 с.

3 Савельев, И.В. Курс физики: учеб. пособие: В 3-х т. Т. 3. Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц. / И.В. Савельев. - М.: Наука, 1987. – 320 с.