Wydział  Inżynierii Środowiska i

Energetyki Politechniki Śląskiej

SPRAWOZDANIE

z laboratorium z Fizyki

       Absorbcja   promieniowania   gamma

                             Grupa  3, Sekcja  4

                                 Mariusz  Czaja

              Część teoretyczna.

Promieniowanie g jest  promieniowaniem elektromagnetycznym, o dużej przenikliwości .Kwant g emitowany jest przez jądro atomowe w czasie przejścia ze stanu wzbudzonego do stanu o niższej energii wzbudzenia lub stanu podstawowego .Emisja g zachodzi po zderzeniu jądra z innym obiektem, przemianie a lub b.Promieniowanie g oddziałuje z elektronami i jądrami. Takie oddziaływanie prowadzi do absorbcji lub rozpraszania na skutek zjawiska fotoelektrycznego, zjawiska Comptona, tworzenia par elektron-pozyton bądź reakcji fotojądrowych.

Na skutek tych zjawisk następuje ubytek liczby kwantów przy przejściu przez absorbent o grubości dx i wyraża go zależność :

gdzie:

              n - liczba kwantów

              p - to liniowy współczynnik absorbcji. Po scałkowaniu:

Grubość połówkowego osłabienia jest grubością absorbenta osłabiającego natężenie wiązki do połowy początkowej wartości i opisuje ją wzór:

i jej błąd wynosi:

Wartość x1/2 i p można wyznaczyć z pomiarów zależności natężenia promieniowania od grubości absorbenta ( gdzie p jest współczynnikiem kierunkowym prostej regresji ).

              Przebieg ćwiczenia.

Pomiarów dokonywaliśmy przy pomocy licznika kolejnych kwantów gamma włączanym ręcznie i wyłączanym ręcznie. Przy równoczesnym uruchamianiu i zatrzymywaniu stopera (również ręcznie i całkowicie niezależnie od trybu pracy licznika).Pierwszym  elementem był pomiar tła licznika którego wartość uśrednioną odejmowaliśmy podczas dalszych obliczeń od wyników zliczeń licznika .Pomiarów zliczeń dokonywano przy dodawaniu kolejnych płytek ołowianych i obserwacji zmian wartości tej wielkości. Na podstawie zlogarytmowanych wyników obliczyliśmy  wartość współczynnika  a  regresji liniowej będącego podstawą w dalszych obliczeniach.

Tabele pomiarowe

Pomiar tła licznika

Średnia wartość tła detektora wynosi : 53 [imp/min]

Pomiar ilości zliczeń przy zmiennej grubości przesłony