2. Анализ результатов измерений

   1. Обработка результатов

Для определения оптимального напряжения, как говорилось ранее, была снята счетная характеристика детектора. По графику можно определить оптимальное значение, как середину плато, где касательная к графику приблизительно параллельна оси, значение оптимального напряжения~1,35 кВ.

Из таблицы1 видно, что значение Sх_ср уменьшается при увеличении количества измерений и уменьшении интервала счета – это говорит о повышении точности измерений.

Рис.4. Зависимость сигмы и среднего значения от количества измерений

В таблице2 приведены результаты по измерению интенсивности α-источника.

N – количество измерений

P – доверительная вероятность

t_N,P – коэффициент Стьюдента

- погрешность

Таблица2. Δτ = 500мс
N	P	Xср	t	S(xср)	Δx
50	0.95	231,26	2	2,13	4,25
100	0.95	227,92	2	1,58	3,16

Количество α-частиц, регистрируемых сцинтиллятором за 1 секунду:

.

2. Оценка погрешностей

Приборная погрешность источника питания оценивалась как половина его шкалы деления ΔU=25В, однако, так как оптимальное напряжение бралось нами в киловольтах, то ею можно пренебречь при расчетах.

Систематическая погрешность определялась при помощи таблицы коэффициентов Стьюдента и рассчитывалась по формуле:

где t_N,P – коэффициент Стьюдента, N – количество измерений(длина выборки), P – доверительная вероятность.

Случайные ошибки в измерениях могут возникать из-за наличия постороннего излучения.

3. Обсуждение полученных результатов

В ходе выполнения работы были получены следующие результаты:

Оптимальное напряжение: 1,35 кВ

Количество α-частиц, регистрируемых сцинтиллятором за 1 секунду:

Данные значения совпадают с теоретически ожидаемыми для данного источника, особых расхождений с теорией не наблюдалось.

4. Выводы и заключение

В результате была определена интенсивность данного источника, как и ожидалось, она порядка 500 частиц в секунду. Стоит отметить, что это лишь количество зарегистрированных электронных импльсов, а не само количество α-частиц.

Экспериментально полученное распределение по Гауссу и Пуассону соответствует теоретически ожидаемому и совпадают при достаточно большом количестве измерений(в данной работе было достаточно 100 проведенных измерений).

Полученная погрешность составляет порядка 10% от среднего значения, т.е. вполне допустима.

Список литературы

1. Золкин А. С. Что надо знать при написании курсовой работы (Методические рекомендации для студентов)//Сиб. физ. журн. 1995. № 4. С. 65 – 71. http://www.nsu.ru/journals/phys_stud/russian/

2. Князев Б. А., Черкасский В. С. Начала обработки экспериментальных данных. Новосибирск: НГУ, 1993. 35 с.

3. Кунце Х.-И. Методы физических измерений. М.: Мир, 1989. 213 с.

4. Методы физических измерений (лабораторный практикум по физике)/Под ред. Р. И. Солоухина. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1975. 292 с

7