Prawo zaniku i pochłaniania promieni gamma

1.Cel ćwiczenia:

Sprawdzenie prawdziwości prawa zaniku i pochłaniania promieni gamma.

Określenie dla jakich absorbentów i dla jakich ich grubości model teoretyczny dobrze opisuje rzeczywistość.

Powyższy cel realizuje się poprzez:

a) określenie grubości połówkowej d_1/2 i współczynnika absorpcji μ, w tym wypadku dla aluminium i pleksiglasu.

b) obliczenie masowego współczynnika μ_m z wartości mierzonych

2. Przebieg pomiarów

a) wykonanie pomiaru tła-

N	Liczba zliczeń	22	20	21	15	17
czas	Min	1	1	1	1	1

średnia z pomiaru(N₀)- 19 zliczeń

b) wykonanie pomiaru nieosłabionego promieniowania gamma-

N	Liczba zliczeń	242	279	278	269	271
czas	Min	1	1	1	1	1

średnia- 267,8 zliczeń

N_śr- N_o =248,8

Ln( N_śr- N_o ) =5,517

c) wykonanie sprawdzenia prawa zaniku promieniowania dla różnych grubości płytek absorbentów( glin i pleksiglas).

Uwaga:

Wszystkie wartości zliczane w obecności źródła promieniowania, brane do obliczeń, zmniejszam o wartość tła ,czyli 19 zliczeń

Aluminium

Grubość płytek d [cm]	Ilość zliczeń	N-N0	ln(N-N0 )
				N
0,5	231	212	5,357
1	229	210	5,347
1,5	243	224	5,412
2	210	191	5,252
2,5	200	181	5,198
3	226	207	5,333
3,5	210	191	5,252
4	199	180	5,193
4,5	176	157	5,056

współczynnik pochłaniania μ=(7,42⁺1,52)x10^-2 cm^-1

Pleksiglas

Grubość płytek d [cm]	Ilość zliczeń	N-N0	ln(N-N0 )
				N
0,01	248	229	5,434
0,06	266	247	5,509
0,07	264	245	5,501
1	259	240	5,481
1,01	250	231	5,442
1,6	255	236	5,464
2	249	230	5,438
3	235	216	5,375
4,6	199	180	5,193

μ=(7,40⁺0,59)x 10^-2 cm^-1

:

WNIOSKI

1) promieniowanie gamma, przechodząc przez materię ulega pochłonięciu, współczynnik absorpcji μ jest większy dla aluminium niż dla pleksiglasu, co oznacza, że przy przejściu przez Al efekt osłabienia promieniowania jest mniejszy.

2) Efekt osłabienia promieniowania zależy od grubości płytek absorbentów ,wraz ze wzrostem grubości płytek, rośnie wartość współczynnika μ- spada ilość fotonów która przez płytkę przechodzi.

4) wykres pomiaru zliczania impulsów w funkcji grubości dla pleksiglasu ma bardziej liniową charakterystykę niż dla Al., dla każdego absorbentu μ ma inną wartość, w przeprowadzonym doświadczeniu wyszło, że Al. i pleksiglas mają bardzo podobną wartość μ, chociaż błąd pomiaru dla Al. jest większy.

5) Czynniki jakie mogą mieć wpływ na dokładność uzyskanych w doświadczeniu rezultatów to w tym wypadku błąd pomiaru d wynikający z niedokładności pomiaru suwmiarką, zakładam: 0,01mm, oraz błąd liczby zliczeń N pojedynczego pomiaru- jest równy √N.