2. Снятие кривых ослабления радиоактивного излучения в различных материалах

Интенсивность пучка излучения пропорциональна скорости счета n: n=N/t, где N – число импульсов, зарегистрированных пересчетным прибором, t – время, в течение котрого проводился замер. Учитывая это обстоятельство, формулу (4) можно переписать в виде:

n=n₀e^-x,

где n и n₀ – скорости счета соответственно с поглотителем и без него,  - коэффициент ослабления.

1. Включить установку в сеть в присутствии преподавателя или лаборанта и дать прогреться 5 минут.

2. Установить на счетчике рабочее напряжение, полученное Вами ранее (примерно 400-450В).

3. Установить источник на стойке. Между ним и счетчиком поместить несколько пластин исследуемого материала. Не меняя положения источника, снять значения счета N при различном количестве поглощающих пластин так, чтобы максимальный счет превосходил минимальный в 2-3 раза. Измерения проводить в течение 100 с. Снять также N₀ (без пластин). Результаты измерений занести в таблицу 1.

4. Повторить измерения п.3 для других материалов.

5. Построить кривую поглощения n=f(x) для каждого материала и определить толщину слоя половинного ослабления x_1/2. Для этого провести прямую n=n₀/2 до пересечения с кривыми и опустить из точек ее пересечения перпендикуляры на ось абсцисс. Значения x в точках пересечения перпендикуляров с осью абсцисс и дают толщину слоя половинного ослабления излучения в этих материалах. (График строить на миллиметровой бумаге).

6. Построить кривую ослабления n/n₀=f(x). Определить коэффициент ослабления  через tg для касательной, проведенной к начальному участку кривой (при x=0).

7. Рассчитать коэффициент ослабления  по формуле:

,

(6)

где величина x₁ очень мала, n₁ – скорость счета при x₁. Формула (6) совпадает с формулой (5) для тонкого слоя.

9. Сравните два полученных значения .

Таблица

№ п/п	Толщина слоя, мм	Мате-риал	Время счета, t(c)	Число импуль-сов N	Скорость счета n, с^-1	х1/2, мм	, см(по ф.6)	n/n0	=tg
1 2 3 …	0 0,5 1,0 …

Контрольные вопросы

1. Какое явление называется радиоактивностью? Сформулируйте закон радиоактивного распада.

2. Назовите основные типы радиоактивных превращений, приведите примеры. Какова природа -, -, -излучения. В результате каких процессов взаимодействия с веществом среды происходит потеря энергии радиоактивного излучения?

3. Сформулируйте закон ослабления радиоактивного излучения в тонком слое вещества. От чего зависит линейный коэффициент ослабления материала? Как он определяется опытным путем?

4. Какие Вы знаете методы регистрации радиоактивных излучений? Какое явление лежит в основе работы газоразрядных счетчиков? Назовите основные характеристики счетчиков. От чего они зависят? Как можно их определить?

5. Поясните зависимость силы тока в газах и амплитуды импульса в счетчике от напряжения. Почему высота импульса от -частицы при низких значениях напряжения больше, чем для -частицы?