Báo cáo Môn học: thực tập vật lý hạt nhân

I. Mục đích thí nghiệm: - Khảo sát sự hoạt động của phổ kế đa kênh, qua đó tìm hiểu một số chức năng và ứng dụng của phổ kế hạt nhân. II. Thiết bị thí nghiệm: - Phổ kế đa kênh - Nguồn phóng xạ: Co60và Cs137 .

pdf21 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Ngày: 23/08/2014 | Lượt xem: 1923 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Báo cáo Môn học: thực tập vật lý hạt nhân, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT KHOA VẬT LÝ  Báo cáo môn học: THỰC TẬP VẬT LÝ HẠT NHÂN Sinh viên: Võ Tá Kiên MSSV: 9910706 Lớp : VLK23 Đà Lạt 05/2002 1 Bài1: KHẢO SÁT CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA PHỔ KẾ HẠT NHÂN I. Mục đích: Làm quen với phổ kế hạt nhân, khảo sát các chế độ hoạt động của phổ phổ kế như cao thế, hệ số khuếch đai, thời gian đo, ngưỡng, cửa sổ.v.v. hay phân cực. II. Thiết bị thí nghiệm: - Phổ kế một kênh. - Nguồn phóng xạ chuẩn : Cs 137 III. Thực hành: 1. Khảo sát hệ số khuếch đại: - Để coarse gain : 30 - Để cao thế ở mức 750 Volt. - Tăng hệ số khuếch đại từ 0 đến 10 ta có bảng số liệu sau: HSKĐ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số đếm 5442 6531 7568 8368 8565 8726 9223 9352 9588 10070 Từ bảng đã cho ta có sơ đồ biểu thị sự phụ thuộc của số đếm vào hệ số khuếch đại: 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 0 2 4 6 8 10 2. Khảo sát cao thế: - Hệ số khuếch đại: Coarse gain: 30 Fine gain: 5 - Tiến hành khảo sát ta có bảng số liệu sau: Từ bảng đã cho ta có sơ đồ biểu thị sự phụ thuộc của số đếm vào hệ số khuếch đại: Cao thế (Volt) 550 650 750 850 Số đếm 509 5111 8565 10217 2 0 3000 6000 9000 12000 500 550 600 650 700 750 800 850 900 IV. Đánh giá và nhận xét: - Khi giữ nguyên cao thế ở mức 750 Volt để khảo sát hệ số khuếch đại ta thấy rằng: hệ số khuếch đại càng lớn thì số đếm càng lớn. Vậy khi khảo sát một nguồn phóng xạ ta cần chọn một hệ số khuếch đại phù hợp rồi cố định hệ số khuếch đại đó để có kết quả chính xác. - Cũng tương tự như vậy, khi giữ nguyên hệ số khuếch đại bằng 5 và khảo sát cao thế ta thấy rằng: cao thế càng lớn thì số đếm càng lớn. Vậy khi khảo sát một nguồn phóng xạ ta cần chọn một cao thế phù hợp với điện áp hoạt động của Detector rồi cố cao thế đó để có kết quả chính xác. - Trong khi khảo sát các đặc trưng của phổ kế hạt nhân chúng ta cũng cần xét tới sự sai số bởi thời gian chết của Detector và sai số do người sử dụng. 3 Bài2: PHỔ TÍCH PHÂN I. Mục đích : - Khảo sát phổ tích phân của phổ kế hạt nhân bằng cách chỉnh ngưỡng dưới đểkhảo sát phổ. II.Thiết bị thí nghiệm: - Máy phổ kế một kênh. - Nguồn phóng xạ chuẩn gồm: Co 60 và Cs137 . III. Thực hành : - Để thời gian đo:10 giây. - Cố định cao thế 750Volt. - Hệ số khuếch đại: Coarse gain: 30 Fine gan: 8 1. Khảo sát phổ tích phân thô: Thay đổi ngưỡng dưới mỗi lần 1Volt và từ 1 đến 10 Volt. Ta có bảng số liệu sau: Từ bảng số liệu đã cho ta có phổ tích phân sau: 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 1 4 7 10 2. Khảo sát phổ tích phân trung bình: Thay đổi ngưỡng dưới mỗi lần 0,5 Volt và từ 0,5 đến 10 Volt. Ta có bảng số liệu sau: Từ bảng số liệu đã cho ta có phổ tích phân sau: Volt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số đếm 21362 10143 6423 3687 1733 611 200 22 22 12 Volt 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Số đếm 33149 21006 14652 9820 8022 6385 5106 3587 2565 1799 Volt 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 Số đếm 1074 575 330 173 32 16 12 17 9 7 4 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 0 2 4 6 8 10 3. Khảo sát phổ tích phân tinh: Thay đổi ngưỡng dưới mỗi lần 0,1 Volt và từ 0,1 đến 10 Volt. Ta có bảng số liệu sau: Từ bảng số liệu đã cho ta có phổ tích phân sau: Volt 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Số đếm 45273 42354 40664 36151 32618 28731 25920 23895 22783 24046 Volt 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 Số đếm 22730 20943 18898 17773 16573 15769 14541 13282 12317 11405 Volt 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 Số đếm 10936 10459 9806 9180 9189 8593 8217 8069 7572 7097 Volt 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 Số đếm 6826 6571 6291 5989 5690 3379 3057 4822 4450 4060 Volt 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5 Số đếm 3892 3669 3523 3013 2853 2618 2506 2363 2232 2130 Volt 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 6 Số đếm 1966 1746 1485 1419 1259 1135 956 779 753 706 Volt 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7 Số đếm 615 548 482 462 447 379 310 291 272 214 Volt 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 8 Số đếm 166 107 89 62 45 30 27 21 23 23 Volt 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9 Số đếm 21 15 16 15 18 15 16 19 7 8 Volt 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 10 Số đếm 13 11 12 15 10 3 8 12 15 7 5 0 10000 20000 30000 40000 50000 0 2 4 6 8 10 IV. Đánh giá và nhận xét : - Khi khảo sát các loại phổ tích phân thô, trung bình và tinh ta thấy rằng tất cả các phổ tích phân đều có dạng giảm dần. 6 Bài3: PHỔ VI PHÂN I. Mục đích: Khảo sát phổ vi phân của phổ kế hạt nhân. II. Thiết bị thí nghiệm: - Nguồn phóng xạ: Cs 137 ; 370 kBq - Máy phổ kế một kênh. III. Thực hành: - Thời gian đếm: 10 giây. - Hệ số khuyếch đại: Coarse gain: 32 Fine gain: 9 1. Đo phổ vi phân thô: Cố định delta E =1V. Ta ta có kết quả sau: Từ bảng số liệu ta có phổ vi phân thô theo bảng sau: 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 0 2 4 6 8 10 2. Delta E =0,5V. Ta có bảng số liệu sau: Từ bảng số liệu trên ta có phổ vi phân sau: Volt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số đếm 16308 3000 3600 5734 2100 3000 2400 2500 2300 1800 Volt 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Số đếm 15893 9044 2606 2798 3392 1700 2900 2900 5506 3407 Volt 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 Số đếm 1500 2474 2065 2300 1734 1595 1440 1436 1200 1400 7 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 0 2 4 6 8 10 4. DeltaE=0,1V.Ta có bảng số liệu sau: Volt 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Số đếm 16256 14563 13682 12000 8400 5540 2718 1677 3500 3500 Volt 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 Số đếm 2300 2300 3500 712 739 776 1500 897 896 940 Volt 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 Số đếm 952 924 950 950 1200 999 1200 1023 2500 1088 Volt 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 Số đếm 1052 1084 1074 1081 1099 2500 1832 4560 6742 4500 Volt 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5 Số đếm 1110 1119 1120 1034 1117 1094 1066 1093 999 947 Volt 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 6 Số đếm 3300 917 868 853 823 804 740 789 660 635 Volt 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7 Số đếm 671 610 662 612 602 579 1800 535 570 559 Volt 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 8 Số đếm 542 575 503 541 517 504 595 483 44 473 Volt 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9 Số đếm 469 429 472 435 427 432 475 459 487 516 Volt 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 10 Số đếm 552 584 619 676 774 400 300 500 300 500 8 Từ bảng số liệu đã cho ta có phổ vi phân sau: 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 0 2 4 6 8 10 IV. Đánh giá và nhận xét: - Ta thấy rằng phổ vi phân của khối phổ kế đã thể hiện mối quan hệ giữa số đếm N và số volt hay nói cách khác là giữa số kênh và năng lượng và mỗi chất phóng xạ đều có một phổ vi phân đặc trưng riêng. - Trong bài thực hành này ta xét phổ vi phân của nguyên tố phóng xạ Cs 137 và mức đỉnh năng lượng là 370 kBq hay là 661 KeV. Ta thấy rằng dù phổ vi phân thô hay trung bình hoặc là phổ tinh thì chúng vẫn tuân theo phổ vi phân đặc trưng của Cs 137 mặc dù có sai khác vì sai số. - Trong khi tiến hành các thực nghiệm vật lý hạt nhân chúng ta luôn phải quoan tâm tới sai số của các số liệu bởi sự phức tạp của nó. 9 Bài4: PHỔ PHÔNG I. Mục đích : - Trong tự nhiên vẫn có một lượng tia phóng xạ nhất định và chúng ta tiến hành đo phổ phông để xác định hàm lượng các phóng xạ đó. II. Thiết bị thí nghiệm : - Phổ kế một kênh. III. Thực hành : - Thời gian đếm: 10 giây. - Hệ số khuyếch đại: Coarse gain: 32 Fine gain: 9 1. Khảo sát phổ thô: Thay đổi ngưỡng dưới 0,5 Volt mỗi lần từ 0 Volt đến 10 Volt ta có bảng số liệu sau: Từ bảng số liệu đã cho ta có phổ vi phân sau: 0 100 200 300 400 500 600 1 4 7 10 2. Khảo sát phổ trung bình Thay đổi ngưỡng dưới 0,5 Volt mỗi lần từ 0 Volt đến 10 Volt ta có bảng số liệu sau: Từ bảng số liệu đã cho ta có phổ vi phân sau: Volt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số đếm 126 490 258 172 84 59 39 157 0 0 Volt 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Số đếm 170 304 228 165 121 90 59 54 37 31 Volt 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 Số đếm 18 30 20 22 13 102 0 0 0 0 10 0 100 200 300 400 0 2 4 6 8 10 3. Khảo sát phổ tinh: Thay đổi ngưỡng dưới 0,5 Volt mỗi lần từ 0 Volt đến 10 Volt ta có bảng số liệu sau: Volt 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Số đếm 25 14 16 34 35 51 50 95 103 97 Volt 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 Số đếm 83 83 81 86 73 65 54 41 40 41 Volt 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 Số đếm 42 48 64 28 26 19 20 17 18 23 Volt 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 Số đếm 19 12 22 23 16 6 13 11 17 10 Volt 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5 Số đếm 6 5 12 11 9 8 3 6 2 8 Volt 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 6 Số đếm 7 9 8 5 6 9 5 6 2 5 Volt 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7 Số đếm 4 6 3 9 6 5 5 3 4 3 Volt 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 8 Số đếm 4 2 1 3 2 5 7 4 12 58 Volt 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9 Số đếm 63 2 0 0 0 0 0 0 0 0 Volt 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 10 Số đếm 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 Từ bảng số liệu đã cho ta có phổ vi phân sau: 0 20 40 60 80 100 120 0 2 4 6 8 10 IV. Đánh giá và nhận xét : -Ta thấy rằng trong tự nhiên có rất nhiều tia phóng xạ. Do vậy khi khảo sát các phổ vi phân của các chất phóng xạ đạt yêu cầu chính xác thì chúng ta cần đo phổ phông. Phổ phông trên cho ta thấy sự phong phú của các loại tia phóng xạ trong tự nhiên. 12 Bài5: ĐƯỜNG CHUẨN NĂNG LƯỢNG I. Mục đích: - Xây dựng mối quan hệ giữa kênh [U(v)] và bức xạ dùng hiệu chỉnh [KeV]. - Dựa vào các nguồn chung và biết các năng lượng E đã biết ta sẽ xác định được các nguồn phóng xạ khác. II. Thiết bị thí nghiệm: - Phổ kế đa kênh. - Nguồn phóng xạ chuẩn Co 60 và Cs137 . III. Tiến hành thí nghiệm: - Cao thế đặt ở 850 Volt. - Thời gian đo 500 giây. - Hệ số khuếch đại Coarse gain: 30. Tiến hành đo và sau khi chuẩn năng lượng của Co 60 và Cs 137 ở các mức 661 KeV, 1173KeV, 1332KeV ta thu được phổ vi phân với các điểm chính sau: Số kênh K 304 561 669 763 850 1054 1230 Số đếm N 8480 2859 2337 10143 1791 1827 1230 Số kênh K 1345 1431 1529 1642 1850 2535 3170 Số đếm N 3484 773 2613 3170 589 320 0 Và phổ vi phân thu được có dạng cơ bản sau: 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 Sau khi đã chuẩn năng lượng ta có thể dựa vào phổ vi phân bất kỳ ta có thể xác định được đó là phổ vi phân đó là của nguyên tố phóng xạ nào. Ví như trong bài thực hành này ta có phổ vi phân sau: 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 13 Ta thấy rằng phổ vi phân trên có đỉnh năng lượng tại kênh 955 và theo đường chuẩn năng lượng thì kênh 955có mức năng lượng là 831,43. Căn cứ vào mức năng lượng trong bảng hệ thống tuần hoàn ta xác định được phổ vi phân đó chính là Mn 54 . IV. Đánh giá và nhận xét: Qua thực tế ta thấy rằng đường chuẩn năng lượng là một thước đo rất chính xác và rất có ích cho chúng ta trong thực nghiệm về vật lý hạt nhân. Thông qua đường chuẩn năng lượng thì chỉ cần có phổ vi phân của một vật là ta có thể nhận biết được những nguyên tố phóng xạ nào có mặt trong vật đó. 14 Bài 6: ĐO ĐỘ HẤP THỤ GAMMAR CỦA VẬT CHẤT I. Mục đích: - Dùng phổ kế hạt nhân để đo độ bức xạ gammar của vật chất. II. Thiết bị: - Phổ kế một kênh. - Nguồn phóng xạ dùng đo: Co 60 . - Các miếng chắn bắng nhựa, nhôm chì. III. Thực hành: - Thời gian đo:100 giây. - Cao thế: 750 Volt. - Hệ số khuếch đại:  Coarse gain: 32  Fine gain: 8 - Đặt ngưỡng dưới: 0,2 volt; - Đặt ngưỡng trên: 10 volt; 1. Đo phông: - Số đếm trung bình khi đo phông là: N=(4033+4213+4110)/ 3=4419 2. Đo nguồn không chắn: - Số đếm trung bình khi đo nguồn không chắn là: N=(16508+16219+16271)/ 3= 16333 3. Đo nguồn có vật chắn: a. Vật chắn là nhựa: - Độ dày: 1.68mm Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn nhựa là: N c =(16328+16254+16248)/ 3= 16277 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của nhựa là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.0047 - Độ dày: 3,36mm Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn nhựa là: N c =(15898+15823+15835)/ 3= 15852 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N 4033 4213 4110 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N 16508 16219 16271 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 16328 16154 16248 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 15898 15823 15835 15 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của nhựa là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.0124 Kết luận: Từ 6 lần đo độ hấp thụ Gammar của nhựa với độ dày khác nhau ta có độ hấp thụ Gammar trung bình của nhựa là:  =(0.0047+0.0124)/20.0086 b. Vật chắn là nhôm (Al): - Độ dày d=3mm: Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn nhôm là: N c =(15802+15982+15887)/ 3= 15890 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của nhôm là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.0126 - Độ dày d=6mm: Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn nhôm là: N c =(15580+15658+15534)/ 3= 15590 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của nhôm là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.0107 - Độ dày d=9mm: Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn nhôm là: N c =(15225+15232+15214)/ 3= 15224 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của nhôm là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.0109 Kết luận: Từ 9 lần đo độ hấp thụ Gammar của nhôm với những độ dày khác nhau ta có độ hấp thụ Gammar trung bình của nhôm là:  =(0.0126+0.0107+0.0109)/30.0114 c. Vật chắn là chì (Pb): - Độ dày d=1.88mm: Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn chì là: N c =(13458+13675+13460)/ 3= 13351 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của chì là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.5415 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 15802 15982 15887 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 15580 15658 15534 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 15225 15232 15214 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 13458 13675 13460 16 - Độ dày d=3.76mm: Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn chì là: N c =(11164+11225+11251)/ 3= 11213 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của chì là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.1494 - Độ dày d=5.64mm: Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn chì là: N c =(10302+10554+10412)/ 3= 10423 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của chì là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.1215 - Độ dày d=7.52mm: Số đếm trung bình khi đo nguồn có chắn chì là: N c =(9650+9680+9721)/ 3= 9684 Suy ra hằng số hấp thụ Gammar của chì là:  =-{ln{( Nc - N)/( N- N)}/d}=0.1086 Kết luận: Từ 9 lần đo độ hấp thụ Gammar của chì với những độ dày khác nhau ta có độ hấp thụ Gammar trung bình của chì là:  =(0.5415+0.1494+0.1215+0.1086)/40.2303 IV. Đánh giá và nhận xét: Ta thấy rằng hệ số hấp thụ gammar của vật chất có giá trị khác nhau. Vật có khối lượng phân tử càng lớn thì hệ số hấp thụ Gammar càng lớn. Ở đây khi khảo sát các vật chắn bằng chì, nhôm, nhựa thì ta thấy rằng độ hấp thụ Gammar của nhựa là bé nhất, sau đó là tới nhôm và lớn nhất là chì. Vì vậy ta thấy rằng Gammar rất khó xuyên qua các vật chắn có phân tử khối lớn hay kim loại nặng ví dụ như là chì (Pb). Mặt khác ta cũng thấy rằng các kết quả trong thực nghiệm mà ta tiến hành có sự sai số là không nhỏ. Các sai số này do sự bố trí cơ học của dụng cụ thí nghiệm và do những người tiến hành thí nghiệm. Do có sai số nên kết quả thu được là không hoàn toàn chính xác, tuy nhiên trong mức độ ho phép thì kết quả thu được vẫn đảm bảo sự tin tưởng. Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 11164 11225 11251 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 10302 10554 10412 Số lần đo 1 2 3 Số đếm N c 9650 9680 9721 17 Bài 7: LÀM TRƠN PHỔ I. Mục đích: Dùng các phương pháp toán học để xử lý làm trơn phổ hạt nhân, cho phổ mới trơn và hợp lý hơn. II. Thiết bi: Phổ kế và buồng để tìm phổ. III. Thực hành: 1. Phổ vi phân thô: Ta có phổ vi phân thô sau: Từ bảng số liệu trên ta có phổ vi phân sau: 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 0 2 4 6 8 10 Chúng ta sử dụng công thức làm trơn phổ 5điểm: D i =(-3C 2i +12C 1i +17C i +12C 1i -3C 2i )/35 Từ công thức trên ta có vi phân khi đã làm trơn sau: 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 0 2 4 6 8 10 2.Làm trơn phổ vi phân trung bình: Ta có bản số liệu sau: Volt 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Số đếm 15893 9044 2606 2798 3392 1700 3400 2900 5506 3407 Volt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Số đếm 16308 3000 3600 5734 2100 3000 2400 2500 2300 1800 18 Volt 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 Số đếm 1500 2474 2065 2300 1734 1595 1440 1436 1200 1400 Từ bảng số liệu trên ta có phổ vi phân trung bình chưa làm trơn sau: 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 0 2 4 6 8 10 Chúng ta sử dụng công thức làm trơn phổ 7 điểm: D i =(-2C 3i +3C 2i +12C 1i +17C i +12C 1i +3C 2i -2C 3i )/21 Ta có phổ đã làm trơn sau: 0 3000 6000 9000 12000 15000 18000 0 2 4 6 8 10 IV. Nhận xét và đánh giá: - Ta thấy rằng trong khi tiến hành các thực nghiệm vật lý hạt nhân, do sự phức tạp về tính chất phóng xạ nên các số liệu thu được thường có sự sai khác dẫn tới việc ta thu được phổ vi phân thường không đẹp và thật đúng. Chính vì vậy dẫn tới việc chúng tâ cần lam trên phổ bằng các công thức toán học để cho phổ thu được đẹp hơn và chính xác hơn. 19 Bài 8: KHẢO SÁT PHỔ KẾ ĐA KÊNH I. Mục đích thí nghiệm: - Khảo sát sự hoạt động của phổ kế đa kênh, qua đó tìm hiểu một số chức năng và ứng dụng của phổ kế hạt nhân. II. Thiết bị thí nghiệm: - Phổ kế đa kênh - Nguồn phóng xạ: Co 60 và Cs137 . III. Thực hành: - Cao thế đặt ở 850 Volt. - Thời gian đo 1000 giây. - Hệ số khuếch đại Coarse gain: 30. 1.Đo phổ phông: Tiến hành đo phổ phông ta được phổ vi phân với các điểm chính sau: Số kênh K 304 615 926 1386 1423 2028 3717 Số đếm N 578 89 79 31 24 7 0 Và phổ vi phân thu được có dạng cơ bản sau: 0 100 200 300 400 500 600 0 1000 2000 3000 4000 2. Đo phổ phóng xạ Co 60 và Cs 137 : Tiến hành đo và sau khi chuẩn năng lượng của Co 60 và Cs 137 ở các mức 661 KeV, 1173KeV, 1332KeV ta thu được phổ vi phân với các điểm chính sau: Kênh 304 560 750 906 1059 1173 1413 1548 Số đếm 11927 2800 2800 2251 8510 1996 2050 1613 Kênh 1695 1866 1980 2006 2111 2274 2875 3768 Số đếm 1242 3631 918 1024 2840 575 250 0 20 Và phổ vi phân thu được có dạng cơ bản sau: 1173KeV 1332KeV 661KeV 0 3000 6000 9000 12000 15000 0 1000 2000 3000 4000 IV. Đánh giá và nhận xét: - Ta thấy rằng phổ kế đa kênh rất thuận lợi, có thể giúp chúng ta khảo sát rất nhiều kênh cùng một lúc hoặc là chúng ta có thể chọn nhứng điểm cơ bản trên phổ vi phân đa kênh thì chúng ta sẽ có phổ vi phân một kênh như các phổ vi phân của máy môït kênh như các phổ vi phân trong bài thực hành này.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfbao_cao_thuc_hanh_vat_ly_hat_nhan_phan_1_4851.pdf
Luận văn liên quan