Правила техніки безпеки
В роботі необхідно виконувати правила електробезпеки (розділ 1, §3).
Завдання до лабораторної роботи
Завдання 1. За нижченаведеною літературою вивчити закони радіоактивного розпаду.
Завдання 2. Визначити період напіврозпаду радіоактивного ізотопу .
Хід роботи
1. За допомогою аналітичних терезів ВЛА-200 зважити картоний контейнер для солі . Заповнивши його сіллю та зваживши, знайти масу препарату. Підставивши її в (10), визначають кількість атомів ізотопу .
2. Вимірювання маси на ВЛА-200 проводиться в такому порядку. Спочатку встановлюється “нуль” за відсутності грузів на плечах коромисла та чашках (в цьому випадку у віконцях повинні бути лише нулі). Для цього руків’ям встановлення нуля розміщають його між двома контрольними рисками. Потім, після аретирування вагів на ліву чашу кладуть досліджуване тіло, а на праву − рівноваги, зачиняють дверцята обох чашок і, обертаючи руків’я цілих та доль міліграмів, домагаються нерухомого зображення вимірювальної шкали. Результат послідовно зчитують з віконець та шкали терезів при рівновазі.
3
. Збирається
електрична схема, наведена на рис.
2.
4. У свинцеву комірку поміщають порожню кювету для солі . Ввімкнувши схему в мережу, вимірюють гамма-фон лічильника. Для цього одночасно з натисненням кнопки “пуск” лічильного приладу ПС-100 вмикають секундомір. Проводиться
вимірювання швидкості підрахунку частинок з оточуючого середовища. Час вимірювання − 3 хв. Дослід повторити не менше 5 разів. Знайти середнє значення фону (середнє значення кількості частинок, що реєструються протягом 1 хв. за відсутності солі ).
5. В комірку поміщають кювету з сіллю, визначають активність ізотопу А, тобто число частинок, зареєстрованих лічильником за 1 хв. Дослід повторити не менше 5 разів і визначити середнє значення , вирахувавши з останнього значення фон.
6. За визначеними значеннями N та виміряними значеннями А за допомогою формули (8) обчислюють період напіврозпаду Т ізотопу.
7. Обчислюють відносну стандартну похибку вимірювань за формулою (17) [лаб.№6].
Перелік рисунків, таблиць, схем звіту з даної лабораторної роботи
Електрична схема (за рис. 2).
Таблиця експериментальних даних для визначення фону лічильника (в довільній формі).
Таблиця експериментальних даних для визначення активності А препарату .
Приклади розрахунку N, А, Т та його відносної стандартної похибки.
Контрольні запитання
Що таке радіоактивність? Які бувають типи радіоактивності?
Описати поведінку радіоактивного випромінювання в магнітному полі.
Записати та сформулювати закон радіоактивного розпаду в диференціальній та інтегральній формах.
Перерахувати основні характеристики радіоактивних ядер. Викласти їх фізичний зміст.
Що таке активність радіоактивного препарату? В чому вона вимірюється?
Записати закон зміни з часом числа ядер, що розпалися.
Як розуміти, що закони радіоактивного розпаду мають статистичний характер?
Викласти суть методу визначення періоду напіврозпаду довгоживучого ізотопу.
Як за допомогою лічильника Гейгера-Мюллера визначити активність радіоактивного препарату?
Як визначається відносна стандартна похибка вимірювань активності в даній роботі?