Лабораторная работа по физике №324

«Определение эффективности счетной установки и активности радиоактивного препарата»

Выполнил ст. гр.ПВТ-011

Нечукин Г.А.

Проверил ______________

Санкт-Петербург

2001

Цель работы:

Определение эффективности счетной установки и разрешающего времени счетчика. Определение активности бета-радиоактивного препарата.

Краткое теоретическое обоснование:

Одной из основных характеристик препарата, испускающего радиоактивное излучение, является активность, определяемая числом частиц, испускаемых за единицу времени. Единица измерения – распад в секунду либо Кюри ( расп/с). Справедлива формула:

, где А – активность, - постоянная распада, Т – период полураспада, N – количество ядер, - число Авогадро, - молекулярная масса, М – масса препарата.

При измерении активности с помощью счетчика скорость счетчика пропорциональна активности. Коэффициент пропорциональности определяется:

1. Часть частиц поглощается самим препаратом и подложкой.

, где Ф – внешнее излучение.

2) В счетчик попадают не все частицы. , где m – число частиц попадающих в счетчик за единицу времени.

3. Не каждая частица вызывает разряд в счетчика. Вероятность разряда называется эффективностью счетчика ().

Таким образом, можно записать:

, где - число импульсов, зарегистрированных счетчиком, в единицу времени.

Коэффициент f определяется препаратом, коэффициент можно назвать эффективностью счетной установки. При оценке эффективности счетчика не учитывается просчет из-за разрешающего времени. Разряд продолжается в течение некоторого времени . Частица, попавшая в счетчик в это время, не будет учитываться. Справедлива формула:

, где n – число импульсов в счетчике, - скорость счета фона.

Схема установки:

Порядок выполнения работы:

Этап 1:

1. Ознакомиться с установкой

2. Включить сетевые провода в сеть. Зафиксировать кнопку «сеть» и включить блок питания УМФ

3. Установить переключатели «вход» в положение 1:5. Нажать кнопку «сброс».

4. Нажать кнопку «проверка» и запустить секундомер.

5. Нажать «стоп» и остановить секундомер. Убедиться, что скорость счета 50 имп/сек.

6. Нажать «сброс».

7. Измерить фон счетчика

№ опыта	t, c	, имп	, имп/с	,имп/с
1	200	555	2,775	0,07
2	200	570	2,85	0,145
3	200	524	2,62	-0,085
4	200	515	2,575	-0,13

8. Определить скорость счета с образцовым источником №1.

9. Снова измерить фон

10. Определить скорость счета с образцовым источником №2.

Номер	,с	, имп/с	,имп/с	, имп/с	,с	, имп	,имп/с	, имп/с
1	50	852	17,04	-0,152	50	330	6,6	0,332
2	50	873	17,46	0,268	50	313	6,26	-0,008
3	50	850	17	-0,192	50	341	6,82	0,552
4	50	838	16,76	-0,432	50	298	5,96	-0,308
5	50	885	17,7	0,508	50	285	5,7	-0,568

11. Повторить пункты 8-10 три-пять раз. Найти разрешающее время.

12. Записать паспортные значения активности и внешнего излучения образцовых источников. Найти эффективность счетной установки.

имп/с

имп/с имп/с

имп/с

имп/с имп/с

, где с

Препарат 1:расп/с част/с

Препарат 2:расп/с част/с

Активность первого препарата – 84 расп/с, второго – 20 расп/с.

Внешнее излучение соответственно 30,5 и 7,5 расп/с.

Этап 2:

13. Проверить фон счетчика.

14. Установить исследуемый препарат. Измерить полную скорость счета.

15. Поместить над препаратом алюминиевую пластинку. Измерить скорость счета.

Номер	,с	, имп	,имп/с	, имп/с	,с	, имп	,имп/с	, имп/с
1	50	1712	34,24	0,092	50	263	5,26	-0,084
2	50	1746	34,92	0,772	50	266	5,32	-0,024
3	50	1661	33,22	-0,928	50	281	5,62	0,276
4	50	1741	34,82	0,672	50	280	5,6	0,256
5	50	1677	33,54	-0,608	50	246	4,92	-0,424

16. Повторить пункты 14-15 три-пять раз. Найти средние значения n и . Определить внешнее излучение препарата.

имп/с

имп/с имп/с

имп/с

имп/с имп/с

17. Найти активность препарата.