Физика атомов и молекул, ядерная физика
Определение постоянной Стефана-Больцмана. Изучение внешнего фотоэффекта и вакуумных фотоэлементов. Резонансный потенциал возбуждения атома методом Франка–Герца. Изучение счетчика Гейгера-Мюллера. Определение коэффициента поглощения бета-излучения.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | методичка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.11.2015 |
| Размер файла | 429,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Необходимость введения двух коэффициентов поглощения вызвана тем, что линейный коэффициент ослабления резко зависит как от природы поглощающего вещества, так и от граничной энергии в -спектра Еmax и примерно одинаков для химических элементов с близкими значениями Z.
На практике часто используется понятие толщины слоя половинного поглощения dЅ, необходимого для уменьшения вдвое начальной интенсивности в -излучения. Так как
и N(dЅ) = N0/2,
dЅ = .
Все рассмотренные характеристики: м, мґ,dЅ, Rmax можно определить из экспериментальной кривой поглощения (рис.4 и 5).
Измерения
1. Подготовить лабораторную установку к работе, проверив работоспособность источника питания, секундомера и счетчика импульсов.
2. Снять кривую поглощения по схеме рис. 2. Фольга располагается между счетчиками излучения и коллиматором. Нужная толщина фильтра достигается путем последовательного наложения алюминиевых пластинок друг на друга. Толщина фольги измеряется микрометром. Время измерения 3-5 минут.
3. Измерить фон установки. Он складывается из действия на счетчик: 1) космического излучения; 2) рассеянных в - частиц; 3) тормозного излучения; 4) г - лучей в спектре источника.
Для определения Nф необходимо определить счет установки с фильтром, задерживающим все в - лучи (толщиной, например, 2мм).
Таблица 1
|
№ п/п |
Толщина пластинки (мм) |
Кол-во пластинок |
d, мм |
Время измерения t, мин. |
Счет Nэ |
Счет Nф |
Счет N = Nэ-Nф |
Скорость счета n= |
|
Обработка результатов.
1. Построить графики n = f(d) и ln n = f(d) с учетом погрешности измерений.
2. Определить по графикам предельный пробег электронов Rвmax.
3. Пользуясь уравнением рассчитать линейный коэффициент ослабления м. По формуле рассчитать массовый коэффициент.
4. Определить толщину слоя половинного поглощения d1/2 .
5. По величине предельного пробега электронов Rвmax и толщине слоя половинного поглощения d1/2 оценить предельную энергию Emax в - спектра.
6. Сравнить полученные результаты с данными, известными из литературы.
7. Оценить погрешности полученных результатов.
Контрольные вопросы.
1. Механизм и закономерности рассеяния электронов ядрами атомов, электронов на электронах.
2. Механизм и закономерности ионизационных потерь и потерь электронами энергии на излучение.
3. Прохождение электронов через поглотитель.
4. Методика эксперимента по изучению поглощения электронов веществом.
5. Прохождение через вещество моноэнергетических электронов.
6. Прохождение через вещество в- излучения с непрерывным спектром.
7. Физический смысл понятий: массовая толщина, линейный и массовый коэффициент поглощения, эффективный пробег в - частицы. Методика их определения.
Список литературы
1. Савельев И.В. Курс общей физики: В 3-х т. М.: Наука, 1989, Т. 2. 496 с.; Т. 3, 304 с.
2. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Высш. шк. 1989, 607 с.
3. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высш. шк. 1985, 380 с.
4. Лабораторный практикум по физике: Учебное пособие для студентов ВТУЗов/ Алексеев Б.Ф., Барсуков К.А., Войцеховская И.А. и др.; Под ред. К.А. Барсукова и Ю.И. Уханова. М.: Высш. шк., 1988, 351с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристика газоразрядных детекторов ядерных излучений (ионизационных камер, пропорциональных счетчиков, счетчиков Гейгера-Мюллера). Физика процессов, происходящих в счетчиках при регистрации ядерных частиц. Анализ работы счетчика Гейгера-Мюллера.
лабораторная работа [112,4 K], добавлен 24.11.2010Принцип действия и назначение счетчика Гейгера–Мюллера, расшифровка его принципиальной схемы и выполняемые функции. Методы проверки счетчика, требования к качеству. Разновидности счетчиков и порядок их самостоятельного изготовления в домашних условиях.
реферат [474,7 K], добавлен 28.09.2009Принципы симметрии волновых функций. Использование принципа Паули для распределения электронов в атоме. Атомные орбитали и оболочки. Периодическая система элементов Менделеева. Основные формулы физики атомов и молекул. Источники рентгеновского излучения.
реферат [922,0 K], добавлен 21.03.2014Содержание закона излучения абсолютно черного тела. Общий вид постоянной Стефана-Больцмана. Изучение работы оптического пирометра ОППИР-017. Порядок вычисления интегральной степени черноты. Практический пример определения поглощательной способности тел.
лабораторная работа [166,7 K], добавлен 16.10.2013Основное применение радионуклидов и радиоактивного излучения в химии. Характеристика методов радиоаналитической химии. Радиоуглеродный метод хронологической маркировки ископаемых находок органического происхождения. Ядерная физика в медицине и геологии.
реферат [23,1 K], добавлен 01.03.2011Теория атомно-абсорбционных измерений: излучение и поглощения света, понятие линии поглощения и коэффициента поглощения, контур линии поглощения. Принцип работы лазера. Описание работы гелий-неонового лазера. Лазеры на органических красителях.
реферат [392,9 K], добавлен 03.10.2007Органические и неорганические полимеры. Физика и химия высокомолекулярных соединений. Молекулярный вес полимеров, определение их основных свойств и особенностей химических реакций. Дробное поведение макромолекул полимера, анализ их геометрической формы.
курсовая работа [780,3 K], добавлен 14.06.2014Характеристика особенностей возникновения теплового излучения. Изучение законов теплового излучения черного тела Стефана - Больцмана и Вина. Развитие квантовой теории Эйнштейном. Связь между испускательной и поглощательной способностями черного тела.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 28.03.2013Основные термины, используемые при рентгенологическом исследовании. Устройство рентгеновской трубки. Свойства рентгеновского излучения. Характеристика структуры атома и ядра вещества. Виды радиоактивного распада: альфа-распад. Система обозначений ядер.
реферат [667,7 K], добавлен 16.01.2013Радиоактивные излучения, их сущность, свойства, единицы измерения, физическая доза и мощность. Газоразрядные счётчики ионизирующих частиц. Конструкция и принципы работы счётчиков Гейгера с высоковольтным питанием, СТС-5 и слабого бета-излучения СТБ-13.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 05.11.2009Ядерно-физические свойства и радиоактивность тяжелых элементов. Альфа- и бета-превращения. Сущность гамма-излучения. Радиоактивное превращение. Спектры рассеянного гамма-излучения сред с разным порядковым номером. Физика ядерного магнитного резонанса.
презентация [1,0 M], добавлен 15.10.2013Опыт Резерфорда. Исследование строения атома. Измерение дифференциального сечения. Состав атомного ядра. Методы измерения размеров ядер и распределения в них массы. Характеристики протона, нейтрона, электрона. Тензорный характер взаимодействия нуклонов.
презентация [222,2 K], добавлен 21.06.2016Общая характеристика компьютерных моделей в школьном курсе физики, их виды, функции и назначение. Описание методики работы с компьютерным курсом "Открытая физика 1.0" в индивидуальном режиме. План-конспект урока "Фотоэффект. Применение фотоэффекта".
курсовая работа [1,2 M], добавлен 24.12.2013Эрнест Резерфорд — "отец" ядерной физики, создатель планетарной модели атома, лауреат Нобелевской премии по химии 1908 года. Биография ученого, происхождение, образование; научная деятельность, открытия. Эксперимент Гейгера - Марсдена с золотой фольгой.
презентация [51,9 K], добавлен 02.04.2013Экспериментальное наблюдение характеристического излучения атома натрия в возбуждённом состоянии - в процессе горения; определение длины волны и энергетического уровня перехода наружного электрона, которым обусловлен характеристический цвет излучения.
практическая работа [13,7 K], добавлен 07.12.2010Биографии Г. Герца и Д. Франка. Их совместная работа: исследование взаимодействия электронов с атомами благородных газов низкой плотности. Анализ энергий электронов, претерпевших столкновения с атомами. Характеристика вакуумной и газонаполненной лампы.
реферат [1,1 M], добавлен 27.12.2008Тепловое излучение, квантовая гипотеза Планка. Квантовые свойства электромагнитного излучения. Формула Эйнштейна для фотоэффекта. Корпускулярно-волновой дуализм материи. Соотношения неопределенностей Гейзенберга. Стационарное уравнение Шредингера.
учебное пособие [1,4 M], добавлен 06.05.2013Изучение кинематики и динамики поступательного движения на машине Атвуда. Изучение вращательного движения твердого тела. Определение момента инерции махового ко-леса и момента силы трения в опоре. Изучение физического маятника.
методичка [1,3 M], добавлен 10.03.2007От физики необходимого к физике возможного. Время как неотъемлемая составляющая нашего бытия. Осмысление парадокса времени на научном уровне. Понятие клинамена как фактора, возмущающего свободное падение атомов в пустоте. Сфера проявлений хаоса.
реферат [16,7 K], добавлен 17.10.2009Биография Аристотеля. Его трактаты: "Физика", "О себе", "Метеорология", "Механика". Учения о видах движений в аристотелевской натурфилософии, их классификация на круговые, естественные и насильственные. Изучение гидравлических и пневматических машин.
презентация [801,8 K], добавлен 16.12.2011
