Контрольные вопросы

1. Объясните природу и происхождение гамма-лучей.

2. Объясните закон ослабления гамма-лучей веществом. Каковы причины ослабления гамма-лучей веществом?

3. Каким образом в работе измеряется интенсивность гамма-лучей?

4. Поясните принцип действия счетчика Гейгера.

5. Почему зависимость в работе строится в полулогарифмическом масштабе?

6. Как объяснить существование фона в измерительной установке?

7. Почему необходимо учитывать фон измерительной установки?

Задачи к лабораторной работе

1.1 Поток гамма-лучей с длиной волны 69 пм падает на поверхность воды. На какой глубине интенсивность лучей уменьшится в 90 раз?

1.2 Вычислите толщину половинного ослабления при условии, что узкий пучок гамма-излучения с энергией 1,25 МэВ проходит через свинцовый экран.

1.3 Определите, во сколько раз изменится интенсивность пучка гамма-лучей при прохождении через экран, состоящий из двух плит: алюминиевой - толщиной 10 см и железной - толщиной 5 см. Коэффициент линейного ослабления для алюминия 0,1 см, для железа - 0,3 см.

1.4 Как изменится степень ослабления гамма-лучей при прохождении через свинцовый экран, если длина волны этих лучей 1 пм и 0,8 пм?

2.1 Какова энергия гамма-лучей, если при прохождении через слой железа толщиной 3 см интенсивность излучения ослабляется в 4 раза?

2.2 Определите мощность дозы в рентгенах в секунду узкого пучка гамма-лучей с энергией 2,4 МэВ в месте входа в железный экран толщиной 10 см, если мощность дозы в месте выхода равна 19 Р/С.

2.3 При прохождении через пластинку гамма-лучи с длиной волны ослабляются в раз, а лучи с длиной волны ослабляются в раз. Определите коэффициент поглощения для гамма-лучей с длиной волны , если коэффициент поглощения для равен .

2.4 Интенсивность света двух различных волн и измеряются в жидкости непосредственно у поверхности и на глубине . Оказалось, что , а на глубине . Определите, на какой глубине интенсивность света с длиной волны превысит интенсивность света с длиной волны в 10 раз.

3.1 Сколько слоев половинного ослабления в пластинке, которая уменьшает интенсивность узкого пучка рентгеновского излучения в 50 раз?

3.2 Найдите для алюминия толщину слоя половинного ослабления узкого пучка монохроматического рентгеновского излучения, если соответствующий массовый показатель ослабления см, где - линейный коэффициент ослабления, - плотность.

3.3 Узкий пучок рентгеновского излучения с длиной волны 0,6 пм проходит через алюминиевый экран толщиной 2,6 см. Какой толщины надо взять свинцовый экран, чтобы он ослабил данный пучок в такой же степени?

3.4 Найдите толщину пластинки из алюминия, которая ослабляет интенсивность рентгеновских лучей некоторой длины волны в пять раз, если массовый коэффициент ослабления равен 5,3 м/кг.

4.1 Толщина половинного ослабления для рентгеновских лучей с энергией 1 МэВ для воды равна 10,2 см, для алюминия - 4,5 см. Найдите линейный и массовый коэффициент поглощения воды и алюминия. Сколько слоев половинного ослабления нужно для уменьшения интенсивности излучения в 100 раз для воды и алюминия?

4.2 Во сколько раз уменьшится интенсивность рентгеновских лучей с длиной волны 2 пм при прохождении слоя железа толщиной 0,15 мм? Используя данные графика, определите коэффициент поглощения для этой длины волны. Найдите толщину половинного ослабления для железа для этой длины волны.

4.3 Из различных веществ изготовили две пластинки толщиной 3,8 мм и 9,0 мм. Пластинки поочередно вводят в узкий пучок монохроматического света и наблюдают, что первая пластинка пропускает 0,84 светового потока, а вторая - 0,7. Определите, какую часть светового потока пропустят обе эти пластинки, если ввести их одновременно.

4.4 Коэффициент поглощения гамма-лучей радиоактивного излучения свинцом зависит от длины волны. Для =54 м; =44 м; м; м; м. Какова максимальная толщина слоя половинного поглощения гамма-лучей в свинце?

5.1 Пучок гамма-лучей содержит в одинаковом количестве фотоны с энергией 1 МэВ и 2 МэВ. Оцените соотношение между интенсивностями обоих компонент в пучке после прохождения ими в свинце расстояния 0,01 м.

5.2 В пучке гамма-лучей имеются в одинаковом количестве фотоны всех энергий вплоть до 4 МэВ. Как изменится этот спектр после прохождения свинца толщиной 0,05 м? 0,001 м?

5.3 Монохроматический пучок гамма-излучения проходит через стопу из пяти одинаковых плоскопараллельных пластинок каждая толщиной 0,5 см. Коэффициент отражения от поверхности каждой пластинки 0,05. Отношения интенсивности гамма-излучения, прошедшего через стопу пластинок, к интенсивности падающего излучения 0,5. Определите коэффициент поглощения пластинок.

5.4 Перед пучком лучей установлена преграда, уменьшающая интенсивность света. Коэффициент линейного поглощения равен 0,25 м. Во сколько раз уменьшится интенсивность света при прохождении слоя толщиной 2,77 м?

6.1 Необходимо установить, какой толщины слой вещества ослабит интенсивность монохроматического света в два раза, если при прохождении 1 м вещества интенсивность уменьшается в 2,7 раза.

6.2 Два защитных слоя одинаковой толщины ослабляют интенсивность монохроматических лучей. Первый слой ослабляет интенсивность лучей в два раза при коэффициенте поглощения 0,05 см. Второй слой ослабляет лучи в 5 раз. Каков коэффициент линейного ослабления второго слоя?

6.3 Во сколько раз уменьшится интенсивность рентгеновских лучей с длиной волны 20 пм при прохождении слоя железа толщиной 0,15 мм? Массовый коэффициент поглощения железа для этой длины волны равен 1,1 м/кг.

6.4 Интенсивность рентгеновских лучей уменьшается в 10 раз. Определите, сколько слоёв половинного ослабления взято для эксперимента.