Измерения и их обработка

Общий вид установки приведен на Рис.2. Установка состоит из двух блоков - электронного блока управления и индикации и блока детектирования, соединенных между собой кабелем.

Блок детектирования содержит источник и счетчик α-частиц, высоковольтный выпрямитель для питания счетчика. Расстояние между источником и счетчиком измеряется по шкале на скамье, по которой перемещается источник. Электронный блок установки содержит таймер, максимальный измеряемый интервал времени которого t_max = 999 с, и блок пересчета импульсов.

Для построения кривой N(x) необходимо внести поправку на телесный угол с учетом реальных размеров окон детектора и источника, так как в детектор попадает лишь часть излучения.

Увеличение расстояния уменьшает телесный угол, в котором счетчик "видит" испускаемые частицы, и приводит к уменьшению регистрируемых частиц. Для получения полного числа частиц надо зарегистрированное число частиц поделить на поправку, взятую из таблицы:

x/r0	0.1	0.2	0.4	0.5	0.6	0.8	1.0	1.25	1.5
Поправка	0.286	0.253	0.197	0.175	0.158	0.127	0.102	0.080	0.062

где x - расстояние между окном детектора и α -источником, r₀ - радиус окошка детектора.

Рис. 2

В электронном блоке имеются следующие кнопки управления:

• “Сеть” (на задней панели прибора) включает питание счетчиков 220в.

• “Пуск” включает таймер и отсчет измеряемых импульсов.

• “Стоп” одновременная их остановка.

• “Сброс” обнуляет их показания.

• “Время” устанавливает необходимое время измерения.

• На табло измерительного блока индикатор “Кол. частиц” показывает число зарегистрированных частиц, а индикатор “сек” показывает время измерения.

Порядок выполнения работы и обработки результатов

1. Включите кнопку "Cеть'', при этом должны высветиться индикаторы на электронном блоке.

2. Дайте установке прогреться 30-60 cекунд.

3. Нажмите кнопку "Сброс", при этом на всех разрядах индикаторов должны высветиться нули.

4. Установите время измерения 4 мин.

5. Выставьте минимальное расстояние между α - источником и детектором.

6. Нажмите кнопку "Пуск". После остановки таймера снимите показания с индикатора блока пересчета. Обнулите индикаторы, нажав кнопку "Сброс".

7. Увеличьте расстояние и повторите измерение.

8. Проведите измерения для нескольких расстояний.

9. Результаты измерений занесите в таблицу:

	X, mm	..	..	..
4 мин.	N(x), зарегистрировано	..	..	..
	N(x), зарегистрировано	..	..	..
	….	..	..	..
	N(x), среднее значение	..	..	..
	N(x), с поправкой на телесный угол	..	..	..

10. Повторите все измерения при тех же значениях расстояний 4-5 раз и данные занесите в таблицу.

11. Выключите установку, нажав кнопку "Сеть".

12. Для каждого измерения найдите среднее значение N(x) и рассчитайте поправку на телесный угол (для получения полного числа частиц надо зарегистрированное число частиц поделить на поправку). Занесите полученные результаты в таблицу.

13. Найдите среднее значение N(x) и постройте график зависимости N(x).

14. Постройте зависимость .

15. Найдите R₀ и оценить E_α