Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

spez_fiz_pr_zachita

.pdf
Скачиваний:
156
Добавлен:
21.05.2015
Размер:
5.14 Mб
Скачать

3min2

A

 

B

(2)

 

 

 

2 E

 

Согласно выражению (1)

3 ? 10 2 ;

3

2

 

E 2

 

 

2

2

2

2

2

2

?

 

 

;

 

E1

E2

31

E1

 

32

E2

 

 

 

E

 

 

E1 2 E2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

?

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

? 10

 

;

 

 

 

 

 

 

E1 E2 2

 

 

 

 

3? 10 ? .

3.21.Запишем исходное амплитудное распределение в виде

f A

 

N

0

 

A A

2 !

 

 

exp

2

2

0

.

 

2

 

#

 

 

 

При регистрации такого распределения амплитудным анализатором с конечной шириной канала распределения останется нормальным, но его ширина несколько увеличится. Запишем измеряемое амплитудное распределение, заменив

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

A

2 !

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9(A)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

exp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#2

 

 

 

 

 

 

Отношение искаженного распределения к неискаженному равно:

 

9 A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A A

2

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

!=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

exp

?

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< .

 

 

 

 

f A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

Выражение в квадратных скобках можно преобразовать

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

2

 

 

2

2 2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Раскладываем

в

ряд

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

2

 

и,

 

пренебрегая

 

 

членами малого

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

порядка, получаем

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

!

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следовательно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A A 2 1 2 !

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

0

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

exp

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напомним некоторые выражения, используемые для разложения в ряд

381

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

Φ

 

 

 

 

h2

 

ΦΦ

 

 

hn

 

(n)

 

 

 

 

 

f a h f a

 

 

 

f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

a f

(a)

 

 

n!

f a

 

 

 

 

 

x

 

x2

 

1!

 

 

 

 

 

 

2!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ex 1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1!

 

2!

 

 

 

 

 

m m 1

 

 

 

 

 

m m 1 m 2

 

 

 

1 x m 1 mx

x2

x3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3!

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x m 1 mx

m m 1

x2

m m 1 m 2

x3 .

 

 

 

 

Продолжаем:

 

 

 

 

 

 

 

 

2!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 A

 

 

 

 

 

 

 

 

A

A

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f A

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

A A0

2

 

 

 

 

 

A

A0

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следовательно

 

 

 

 

 

 

 

 

9 A

 

 

 

 

A A 2

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f A

1

 

 

 

2

0

 

 

1 .

(1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

Для определения рассмотрим регистрацию амплитудного распределения

f

A анализатора с шириной канала A.

 

 

 

 

 

 

 

 

Число импульсов, регистрируемых в i -ом канале равно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ai 0,5 A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ni

 

 

 

f A dA,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ai 0,5 A

 

 

 

 

 

 

 

где Ai – амплитудное значение, соответствующее центру канала.

 

Разложим функцию

f A в окрестности точки Ai

в степенной ряд

 

f A f Ai f Φ Ai A Ai f ΦΦ Ai

A Ai

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2!

 

;

 

 

 

 

 

 

f Φ Ai A A f ΦΦ Ai

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f A f A 1

A Ai ;

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f Ai

 

 

 

 

 

 

 

f Ai

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

f

Ai

 

 

 

 

 

Ai

A Ai

 

 

 

 

 

0,5 A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

 

 

Ai

 

 

 

 

Φ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΦΦ

 

 

 

 

2

 

 

ni f Ai

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A Ai

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d A Ai

;

 

 

f Ai

 

f

Ai

 

2

 

 

Ai 0,5 A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ni

f Ai

A Ai

f Φ Ai

 

A Ai 2

 

f ΦΦ Ai

 

A Ai 3 ! ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

f Ai

 

 

2

 

 

 

 

 

 

f Ai

 

 

 

3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

1

 

 

2

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f Φ Ai

 

 

Ε

 

 

A

 

 

 

2

A

Ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

f A

A

 

Ε

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

i

i

 

 

 

f Ai

 

?

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

382

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

 

1

 

 

3

!

 

 

 

 

 

 

 

A

 

A

 

=

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

 

ΦΦ

 

 

 

 

 

 

i

 

Ε

 

 

f

 

Ε

 

2

 

 

 

2

 

 

 

Ε

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

?

 

 

 

 

 

<

;

f Ai

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ε

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

f A

 

A

!

 

 

ΦΦ

 

3

ni

f Ai

A

i

 

 

 

;

f A

8 3

 

 

#

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f A

 

 

A

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΦΦ

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ni f Ai A 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f A

 

24

 

Первая производная от функции

#

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ

 

 

 

 

 

 

N0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ? .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вторая производная от функции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f ΦΦ

 

 

N0

 

? ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отношение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f ΦΦ

 

1

 

A

A 2

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

0

 

1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выражение (2) приобретет вид

 

 

A 2 A A

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A A

 

 

 

=!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

f

1

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

0

1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24 2 ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

i

 

 

 

 

2

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Регистрируемое распределение запишем в виде

 

 

 

9 Ai

 

 

n

 

f Ai

 

 

A 2 A A

2

=!

 

 

 

 

 

 

 

A

1 24 2

?

i

 

2

 

 

 

1< ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

A A 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 A

1

 

A 2

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

A

 

 

24 2 ?

 

 

i

2

0

1< .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сравнив (1) и (4) получим

i

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

A 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A 2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учитывая, что , 2,36 , имеем

 

 

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

2,36 2 A 2

 

 

 

(помним, что

,

 

 

 

 

),

 

 

 

 

 

 

24,

 

 

 

 

2,36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, .

2,36

383

(2)

(3)

(4)

Таким образом, при измерении нормального распределения с шириной , анализатором с шириной канала A получается пик с шириной

, , ,

2,36 2 A 2

.

 

Относительное уширение пика

 

 

24 ,

 

 

 

A 2

, ,

1

 

 

,

0,232

.

 

 

 

,

По условию , 0,4 кэВ, A 0,1 кэВ.

 

 

 

 

, ,

 

 

 

 

 

0,1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

,

 

 

1 0,232

 

 

1 0,0145

; 1

,

1 0,0145 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.22. ,

2,36 2

 

A 2

0,232

A 2

 

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

A 0,656 ,.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.23.

 

 

 

 

A 2 A A

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 A

 

9 A

 

 

 

!

, A A0 Ai

,

 

f A 1

24 2

2

i

 

 

1

f A 1

i

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

i

 

 

 

#

,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

, 2,36 ,

2

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,36 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 A

1

A 2

 

 

 

 

2

2,36

2

!

 

 

 

 

 

 

f A

24 ,2 2,36

 

,2

 

 

1 ,

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 A

 

0,99 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,, 1,45 % .

A 2 1 1! , 24 2 2

#

3.24.Необходимо сравнить выражения для скоростей и частот обращения частиц в магнитном поле.

3.25.– 3.27. Решения аналогичны задаче 3.24.

3.28.

Метод линеаризации (МЛ) заключается

в построении

зависимости

 

yi ln(N i

N i 1) f ni , где N i и N i 1 – число отсчетов в ni

и ni 1 каналах

анализатора соответственно. Он основан на предположении, что ППП

описывается гауссовым распределением

 

 

NΠ

 

(ni n0 )2

!

 

Ni

 

 

exp

 

,

(1)

2

2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

где NΠ – суммарное число отсчетов в пике полного поглощения, n0

– оценка

положения максимума пика, т. е. pˆ . Дисперсия распределения 2 равна

 

 

2 ( n)2 /(8 ln 2) ,

 

(2)

где n– ширина распределения на полувысоте, в каналах ( n 2,355 ).

384

 

При таком предположении зависимость yi f ni будет выражаться

уравнением прямой линии

yi

ani

b ,

 

(3)

 

 

 

где

a 1 2 ; b 1 2n 2 2 . Значения коэффициентов a и

b определяют

 

0

 

 

 

 

 

 

 

методом наименьших квадратов. Выражение для a и b будут иметь вид

 

 

 

a ?;

 

 

 

 

(4)

 

Fэксп ni ln Ni Ni 1

 

b ? ,

 

 

 

 

(5)

где

– экспериментальные значения,

определяемые

через число отсчетов в

каналах;

nmax– максимальное

значение точек

(каналов), используемых при построении зависимости Fэксп ni

.

 

 

Положение пика через коэффициенты a и b определится выражением

 

 

 

pˆ n

 

a 2b

.

 

(6)

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

385

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Среди нижеперечисленных вопросов и ответов на них, помеченных точками, выберите единственный правильный ответ.

1. Вопросы для самоконтроля 1

1. Какую величину называют тормозной способностью вещества?

(Полные потери энергии частицы на ионизацию и возбуждение атомов среды;

(Средние потери энергии частицей на ионизацию и возбуждение атомов среды на единице пути;

(Потери энергии в результате тормозного излучения.

2.Что такое критическая энергия электронов?

(Энергия электронов, при которой ионизационные потери энергии и потери на излучение равны;

( Энергия, при которой кинетическая энергия равна энергии покоя;

(Энергия, при которой скорость налетающего электрона становится сравнимой со скоростью электрона в атоме.

3.Что такое экстраполированный пробег?

(Расстояние, на котором энергия электрона в результате радиационного торможения уменьшается в e = 2,718 раз;

( Расстояние, соответствующее максимальному пробегу частиц;

(Расстояние, соответствующее пересечению с осью абсцисс (или с уровнем фона) продолжения спадающего линейного участка кривой поглощения электронов в веществе.

4.В чём заключается основная разница между пробегом в веществе осколков деления и тяжелых заряженных частиц с Z=1;2?

(Осколки деления в процессе торможения непрерывно изменяют свой заряд и удельные ионизационные потери энергии имеют наибольшее значение в начале пробега осколков и непрерывно уменьшается с потерей энергии осколками;

(При торможении осколков деления в каждом ионизационном столкновении с атомом выбивается несколько электронов;

(Осколки деления в каждом акте взаимодействия с атомными электронами теряет лишь малую долю своей энергии.

5.В каких целях можно использовать обратный эффект Комптона?

( Для идентификации заряда рассеянных частиц;

(С помощью этого эффекта можно получать направленные пучки монохроматичных фотонов высокой энергии;

386

(С помощью этого эффекта можно получать фотоэлектроны и сопровождающие их оже-электроны.

6.Какой участок вольтамперной характеристики ионизационной камеры соответствует закону Ома?

( Начальный линейный участок; ( Плато;

(Переход от линейного участка к плато.

7.Какими величинами определяется ток насыщения ионизационной камеры?

(Разностью потенциалов, приложенных к электродам камеры;

(Ток насыщения не зависит от приложенного напряжения и его величина определяется плотностью ионизации и объёмом камеры;

(Интенсивностью излучения и энергией, идущей на образование одной пары ионов.

8.Каким образом проявляется индукционный эффект?

(При этом эффекте амплитуда импульса в камере зависит от места попадания и направления движения частицы;

( Амплитуда импульса не зависит от места ионизации;

(Число регистрируемых импульсов резко возрастает за счет ложных импульсов.

9.Основное отличие пропорционального счетчика от ионизационной камеры?

(Эти счетчики отличаются конструкцией электродов и счетной характеристикой;

(Эти счетчики отличаются от ионизационной камеры использованием более сильного электрического поля, приводящему к тому, что импульс напряжения в результате ударной ионизации и газового усиления возрастает во много раз;

(Использование специальных газовых смесей и тонких анодных нитей.

10.Чем отличается самогасящийся счетчик Гейгера–Мюллера от несамогасящегося?

( Использованием благородных газов;

(Образованием положительного пространственного заряда вблизи анодной нити;

(Использованием гасящих примесей в виде добавок к основному газу, которые предотвращают распространение ультрафиолетовых квантов по всему объему счетчика.

11.Какими факторами обусловлен наклон плато счетной характеристики счетчика Гейгера–Мюллера?

387

(Космическим излучением, естественной радиоактивностью среды и воздуха, а также радиоактивностью самих материалов, из которых изготовлен счетчик;

(Наклон плато счетной характеристики обусловлен краевыми эффектами и возникновением ложных импульсов;

(Наклон плато счетной характеристики обусловлен частицами, попавшие в счетчик в течение времени восстановления.

12.Что такое конверсионная эффективность сцинтиллятора?

(Отношение доли энергии, потерянной быстрой частицей в сцинтилляторе и преобразованной в световую, к полной энергии потерянной частицей в сцинтилляторе;

(Доля полной энергии частицы, преобразованной в тормозное излучение;

(Частичное перекрытие спектров поглощения и испускания сцинтиллятора.

13.Для каких целей используют сместители спектров?

( Для изменения среднего времени высвечивания; ( Для увеличения световыхода сцинтиллятора;

(Для того, чтобы спектр испускания сцинтилляторов лучше соответствовал спектральной чувствительности фотоумножителя и для уменьшения самопоглощения.

14.Причина эффекта утомления фотокатодов ФЭУ?

(При облучении фотокатода часть ионов щелочного металла Cs, образующихся на поверхности вследствие фотоионизации атомов, диффундируют внутрь катода под действием электрического поля, при этом поверхность обедняется атомами цезия, что приводит к увеличению работы выхода и к уменьшению фототока;

(Утомление фотокатодов связано с выходом с его поверхности электронов в результате термоэмиссии;

(Флуктуацией токов утечки и нестабильностью источника питания.

15.Какой материал применяют для изготовления динодов ФЭУ?

( Алюминий; ( Электролитическую медь;

(Сурьмяно-цезиевое покрытие.

16.От каких параметров среды зависит энергетический порог излучения Вавилова–Черенкова?

( От атомного номера вещества; ( От показателя преломления; ( От плотности среды.

388

17. Каким образом ориентировано излучение Вавилова–Черенкова?

(Испускается только вперед в направлении, образующем некоторый угол с направлением движения пучка частиц;

(Испускается строго перпендикулярно направлению движения пучка частиц;

(Распространяется вдоль направления движения частицы.

18.Чем отличается пороговый детектор Вавилова–Черенкова от детектора с фокусировкой?

( Простотой изготовления; ( Способностью непосредственно определять скорость частицы;

(Способностью регистрировать только те частицы, энергия которых превышает определенное значение.

19.Какие носители заряда участвуют в переносе тока в полупроводнике?

( Электроны и дырки; ( Электроны и позитроны;

(Положительно заряженные ионы и электроны.

20.Проявляется ли индукционный эффект в полупроводниковом счетчике?

(Не всегда;

(Не проявляется;

(Характерен только для полупроводника n-типа.

21.Отличие полупроводника с собственной проводимостью от полупроводника с компенсированной проводимостью заключается в том, что:

(Это идеально чистый полупроводниковый кристалл, так что число свободных электронов в полупроводнике равно числу дырок;

(В полупроводнике имеются одновременно донорный и акцепторный уровни так, что количество электронов уходящих с донорного уровня, равняется количеству электронов, приходящих на акцепторный уровень;

(В полупроводнике имеются только донорные примеси.

22.Что такое обеднённая зона в полупроводниковом детекторе?

(Дефекты, расположенные в середине запрещенной зоны;

(Это p-n – переход, где под действием объемного заряда и напряжения обратного смещения удалены все свободные носители как из области вблизи перехода, так и из областей, лежащих по обе стороны от него;

(Область полупроводника с очень малым удельным сопротивлением материала, позволяющая получать большие токи.

389

2. Вопросы для самоконтроля 2

1.Тяжелые заряженные частицы с малым зарядом – это: ( Нейтроны; ( Фотоны;

( Дейтроны, протоны, -частицы; ( Тяжелые осколки деления ядер.

2.Энергия, теряемая тяжелой заряженной частицей при соударении, определяется в основном:

( Массой налетающей частицы; ( Массой ядра отдачи; ( Скоростью электронов в атоме;

(Скоростью налетающей частицы.

3.Тормозная способность вещества в области релятивистских энергий тяжелых заряженных частиц при 1 замедляет свой ход в результате:

(Перезарядки частицы;

(Эффекта прилипания;

(Эффекта плотности;

(Эффекта связи электронов в атомах.

4.За барьером первоначальное моноэнергетическое излучение имеет некоторое распределение, которое можно характеризовать вероятной энергией. Это:

( Максимальная энергия спектра; ( Минимальная энергия в спектре; ( Средняя энергия в спектре;

(Энергия, соответствующая максимуму кривой распределения.

5.Радиационные потери энергии существенны для:

( Фотонов; ( Электронов;

( Тяжелых заряженных частиц;

(Протонов.

6.Формула Резерфорда справедлива для случая столкновения частицы с атомом, когда:

( Прицельный параметр больше радиуса атома; ( Прицельный параметр примерно равен радиусу ядра;

( Прицельный параметр больше радиуса ядра, но меньше радиуса атома; ( Прицельный параметр примерно равен радиусу налетающей частицы.

390

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]