САНКТ – ПЕТЕРБУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

КАФЕДРА ФИЗИКИ

ЛАБОРАТОРИЯ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №324

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЧЕТНОЙ УСТАНОВКИ И

АКТИВНОСТИ РАДИОАКТИВНОГО ПРЕПАРАТА

ВЫПОЛНИЛ : Микишенко Е.А.

ГРУППА : АТ-001

ПРОВЕРИЛ :

Санкт – Петербург

2001г.

Цель работы : определение эффективности счётной установки с помощью образцовых источников бета – излучения и определение активности и внешнего излучения радиоактивного препарата.

Схема установки :

УМФ 1500

1. Счётчик

2. Рама с рельсами

3. Кожух со свинцовыми вкладышами

4. Розетка для установки кассеты со счётчиком

5. Тележка

6. Свинцовый экран

7. Кожух

Порядок работы : Работа выполняется в два этапа: I. Определение эффективности счетной установки и разрешающего времени счетчика. 2, Определе­ние активности бета радиоактивного препарата.

Этап 1.

1. Ознакомиться с конструкцией установки малого фронта и пересечённого прибора. Убедиться, что все переключатели стоят в по­ходном положении, провода подключены к соответствующим разъемам.

2. Включить сетевые провода УМФ и ПСО-2 в сеть. Нажать и за­фиксировать кнопку "сеть" и включить блок питания УМФ.

3. Установить кнопки переключателей "вход'* в положение “1:5” и “”. Нажать и отпустить кнопку “сброс”. При этом показания всех декатронов установятся против цифры "О".

4. Нажать кнопку "проверка" и одновременно пустит секундо­мер.

5. Через некоторое время нажать кнопку "стоп" и остановить секундомер. Убедиться, что скорость счета соответствует 50 имп/с

6. Нажать и отпустить кнопку "оброс''. Кнопки переключателей “вход” установить в положение "1:5" и “”. После этого прибор готов к работе.

7. Измерить фон счетчика. Для этого, не помещая перед счетчиком никакого источника, закрыть контейнер, после чего нажать кнопку "пуск" и одновременно пустить секундомер. Через время 100-200 с. и нажать кнопку "стоп", одновременно остановив секундо­мер. Определить скорость счета и записать в графу

В дальнейшем фон измеряется еще несколько paз. Из всех значений находится среднее и оценивается его погрешность.

8. Определить скорость счета с образцовым источником №1. Для этого источник на пластинке установить под счетчиком в направляющие указанные преподавателя, закрыт контейнер. Нажав кнопку "сброс", установить на нуль показания всех декатронов. После этого вести счет так же, как в п. 7.

9. Удалив источник №1 закрыть контейнер, снова измерить фон.

I0. Так же, как в п.8, определить скорость счета с образцо­вым источником №2, установленным на то же место.

11. Повторить пункта 8, 9, 10 три-пять раз. Найти средние значения скоростей счета обоих источников и их погрешности. По формуле найти разрешающие время.

12. Записать паспортные значения активности и внешнего из­лучения образцовых источников. По формулам и найти соответствующие значения на день выполнения работы. По формуле найти эффективность счетной установки и оценить погрешность её значение ,

Этап 2

13. Проверить фон счетчика (см.п. 7).

14. Установить исследуемый препарат на то же место, куда устанавливались образцовые источники (см. п,8). Так же, как в п.п. 8 и 10, измерить полную скорость отчета.

15. Не перемещая препарат, поместить над ним алюминиевую пластинку и снова измерять скорость счета. (Счет ведется, конечно, только при закрытом контейнере).

16. Повторить п.п. 14 и 15 три-пять paз. Найти средние значе­ния и , С помощью формулы определить внешнее излучение исследуемого препарата, вместо подставлять .

17. Считая конструкцию исследуемого препарате подобной кон­струкции образцового источника, найти активность исследуемого препарата, пользуясь значением f , найденным по характеристикам образцовых источников

В результате работы должны быть получены значения эффектив­ности счетной установки. внешнего излучения исследуемого препарата, его активности и погрешности этих значений.

Таблицы результатов:

Таблица 1 “Скорость отчёта фона”

№ опыта	t. c	Nф, имп	nф, имп/с	nф, имп/с
1	200	626	3,13	0,06
2	200	619	3,095	0,025
3	200	576	2,88	0,19
4	200	584	2,92	0,15
5	200	627	3,135	0,405
6	200	649	3,245	0,175
Ср	200	613	3,07

№ опыта	t1,c	N1, имп	n1, имп/c	n1, имп/c	t2,c	N2, имп	n2, имп/c	n2, имп/c
1	50	891	17,82	0,02	50	300	6	0,45
2	50	883	17,66	0,18	50	361	7,22	-0,77
3	50	908	18,16	0,68	50	331	6,62	-0,17
4	50	893	17,86	-0,02	50	309	6,18	0,27
5	50	884	17,68	0,16	50	311	6,22	0,23
Ср	50	891	17,836		50	322	6,448

Таблица 2

N_{1 –} с источником Со-31

N_{2 –} с источником Со-8

Таблица 3

№ опыта	t1 с пл,c	N1 с пл, имп	n1, с пл имп/c	n с пл 1, имп/c	t с пл,c	N с пл, имп		n с пл, имп/c	n с пл, имп/c
1	50	206	4,12	-0,09	50	168		3,36	0,07
2	50	215	4,3	-0,27	50	181		3,62	-0,19
3	50	202	4,04	-0,01	50	186		3,72	-0,29
4	50	187	3,74	0,29	50	148		2,96	0,47
5	50	198	3,96	0,07	50	176		3,52	-0,09
Ср	50	202	4,03		50		171	3,44

N_{1 с пл –} источник Со-31 с пластиной

N _{с пл –} источник Со-8 с пластиной

Таблица 4

N_{1 X –} неизвестный источник

№ опыта	t1X,c	N1 X, имп	n1, X имп/c	n X, имп/c	tx с пл,c	Nx с пл, имп	nx с пл, имп/c	nx с пл, имп/c
1	50	1874	37,49	-1,35	50	271	5,42	0,09
2	50	1786	35,74	0,4	50	255	5,1	0,41
3	50	1889	37,78	-1,64	50	248	5,96	-0,45
4	50	1777	35,54	0,6	50	260	5,2	0,31
5	50	1808	36,16	-0,02	50	294	5,88	-0,37
Ср	50	1826	36,542		50	265	5,512

Nх _{с пл –} неизвестный источник с пластиной

Результаты расчётов

1.Определение активности эталонных препаратов и внутреннего излучения.

t – время прошедшее со дня определениядо дня выполнения работы.

т.к. со времени определения и прошло время равное периоду полураспада, то имеем

2. Найдём эффективность счётной установки

Вычислим разрешающее время счётчика

Определим (без корректировки получается К>1чего быть не может)

3. Расчёт внешнего излучения Фх и активности Ах исследуемого препарата.

Предположим что

Тогда: