Лабораторна робота №62

ВИВЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ПОГЛИНАННЯ

-ВИПРОМІНЮВАННЯ

Мета роботи: вивчити поглинання -випромінювання в речовині, експериментально визначити сумарний лінійний коефіцієнт поглинання -випромінювання в металі.

Обладнання: лічильник Гейгера-Мюллера, радіометр, радіоактивний препарат, свинцевий контейнер, набір металевих пластин, секундомір.

Проходження -променів через речовину супроводжується розсіянням і поглинанням їх атомами речовини. Зміна інтенсивності -випромінювання визначається законом Бугера:

,

(1)

де та – інтенсивність випромінювання до і після проходження через речовину, – коефіцієнт поглинання, – товщина шару речовини.

Величини та пропорційні енергії, що переноситься -квантами за одиницю часу, а, отже, і числу самих -квантів, зареєстрованих лічильником за одиницю часу (, де – кількість -квантів, зареєстрованих лічильником за час ). Тому швидкість рахунку також змінюється згідно закону

.

Ослаблення інтенсивності радіоактивного випромінювання в речовині зумовлено дією принаймні чотирьох механізмів поглинання.

Фотоелектричне поглинання.

Проміння, взаємодіючи з атомом, повністю передає свою енергію одному з електронів. Енергія -квантів іде на відрив електрона від атома та надає електрону кінетичну енергію.

Комптонівське випромінювання.

Взаємодія фотона з електроном речовини відбувається згідно законів пружного удару

Рис.1

З закону збереження енергії

(2)

видно, що при такій взаємодії частота і енергія фотона зменшується ().

Утворення пар частинок.

Якщо енергія фотона достатньо велика, то проходячи поле ядра він може перетворюватись у пару частинка-античастинка, наприклад:

.

Класичне розсіювання.

Процес відбувається відносно рідко і полягає в розсіянні фотона на електроні без зміни частоти фотона.

Лінійний коефіцієнт поглинання -променів таким чином можна представити у вигляді суми:

де – коефіцієнти поглинання, що відповідають вищеописаним механізмам поглинання.

Дата добавления: 2015-10-24