Петров Н. 310гр.

ОТЧЕТ

по лабораторной работе

в лаборатории ядерной физики № 2.

Часть I.

Определение энергии γ - лучей методом поглощения.

Цель работы: Определить энергию γ – лучей.

Блок-схема установки:

Источник γ – лучей 1 помещается внутри массивного свинцового блока 2, который одновременно служит защитой и коллиматором для получения узкого пучка. В качестве регистрирующего устройства применен сцинтилляционный счетчик, состоящий из кристалла NaJ 3 и фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) 4. Напряжение на ФЭУ подается от стабилизатора высокого напряжения 5. Импульсы от ФЭУ идут на радиотехническую схему с пересчетным прибором 6. Между источником и счетчиком помещаются свинцовые фильтры 7, изготовленные в виде пластин круглой формы, толщиной ~ 0,5 мм и площадью, равной площади сечения пучка γ – лучей.

1242	± 33
1194	± 16
1210	± 1
1199	± 11
1198	± 12
1214	± 5
1210	± 13

Результаты измерений и вычислений:

Фон за 50 секунд: N_ф = (1210 ± 13)

1. Медный фильтр

d	N1	N 2	Ncр	ΔN	Nср – Nф	Δ(Nср–Nф)	Ln(Nср–Nф)
3	14832	15070	14951	122	13741	117	9,53
13	8377	8269	8323	91	7113	84	8,87
26,75	4150	4086	4118	64	2908	54	7,98
46,6	1977	1930	1954	44	744	27	6,61
70,25	1335	1287	1311	36	101	10	4,62
94,85	1226	1265	1246	35	36	6	3,57

из графика находим μ=0.673(см^-1). Относительная погрешность вносимая за счёт ошибки в измерениях ширины фильтра и количества импульсов не превышает 3%.

Из зависимости μ от E_ находим энергию -квантов: E_ = 1060 МэВ

2. Алюминиевый фильтр

d	N1	N 2	Ncр	ΔN	Nср – Nф	Δ(Nср–Nф)	Ln(Nср–Nф)
4,85	16157	16203	16180	127	15012	123	9,62
9,85	14791	14821	14806	122	13638	117	9,52
14,9	13259	13462	13361	116	12193	110	9,41
24,5	11168	11017	11093	105	9925	100	9,20
34,6	9119	9371	9245	96	8077	90	9,00
54,6	6460	6523	6492	81	5324	73	8,58
74,6	4789	4757	4773	69	3605	60	8,19
94,65	3442	3479	3461	59	2293	48	7,74
124,8	2455	2400	2428	49	1260	35	7,14
154,95	1875	1770	1823	43	655	26	6,48
185,35	1503	1529	1516	39	348	19	5,85

из графика находим μ=0.208 (см^-1). Относительная погрешность вносимая за счёт ошибки в измерениях ширины фильтра и количества импульсов не превышает 3%. Из зависимости μ от E_ находим энергию -квантов: E_=600 МэВ

Часть II.

Сцинтилляционный γ - спектрометр.

Цель работы: Снять спектры γ – излучения радиоактивных источников.

Определить энергию γ – лучей неизвестных препаратов.

Сняли спектры ¹³⁷Cs и ⁶⁰Co:

Построили градуировочную кривую спектрометра по энергиям:

Из градуировочного графика находим энергию лучей неизвестных препаратов:

E_1 =511 кэВ

E_1 =1274,51 кэВ

E_2 =569,68 кэВ

E_2 =1063,65 кэВ

E_2 =1769,71 кэВ

По таблице определяем, что неизвестные элементы X1 — ²⁰⁷Bi.

X2 — ²²Na.

3