Порядок выполнения работы (Лаб.№ 333)

После включения лабораторной установки, когда она готова к проведению работы, необходимо измерить «фон» счетчика n_Ф, т. е. число зарегистрированных пересчетным прибором 6 импульсов за единицу времени при отсутствии потока -частиц на сциллятор 3 (см. рис. 3). Для этого необходимо сдвинуть блок с радиоактивным препаратом 1 и микрометром 3 в крайнее положение по отношению к оси блока ФЭУ. Затем за определенный промежуток времени t (порядка 100 с) измерить число импульсов фона N_Ф и рассчитать n_Ф= . Опыт повторить не менее трех раз. Результаты измерения N_Ф, n_Ф занести в соответствующую таблицу.

Для измерения длины пробега - частиц в воздухе блок с радиоактивным препаратом 1 и микрометром 3 следует возвратить на осевую линию ФЭУ и с помощью микрометра установить радиоактивный препарат 1 на минимально возможном расстоянии r=r_min от сцинтиллятора 4. Это расстояние фиксируется с помощью отчетного устройства микрометра. Так же, как определении «фона», за определенный промежуток времени t (можно взять t< 100с) измеряется число импульсов N, регистрируемых пересчетным прибором, и рассчитывается скорость счета n (имп. /с). Результаты измерения r_min, N, n заносятся в таблицу. Далее, увеличивая расстояние r на 1…2 мм, для каждого нового значения r проводятся те же измерения, что при r = r_{min, и}в таблицу записывается значения r, N, n. Увеличение r и измерения N и n, соответствующее данному r, прекращаются при достижении скорости счета n «фоновой» ( n = n_Ф). Для увеличения точности измерений рекомендуется провести при тех же значениях r повторные измерения. На основании полученных данных строится график зависимости n от r (см. рис. 4. ) и из него определяется R-пробег - частиц в воздухе до точки пересечения графика с уровнем «фона» (горизонтальная пунктирная линия на рис. 4). По найденному значению R из формулы (4) рассчитывается скорость - частиц, затем по формулам (5) и (6) – их кинетическая энергия Е_К.

(4) R = a ³

(5) E_К = m₀

(6) E_К = m₀c²

Рис. 4. Зависимость числа альфа-частиц, попадающих в счетчик, от расстояния между счетчиком и радиоактивным препаратом.