4. Układ pomiarowy
5. Wyniki
Za pomocą metody różniczki zupełnej wyznaczono współczynnik osłabienia promieniowania gamma przy przechodzeniu przez trzy badane próbki metali Al, Cu i Pb na podstawie dokonanych pomiarów. Otrzymane wyniki porównano z wartościami tablicowymi zaczerpniętymi z danych zawartych na stanowisku pracy w laboratorium. Całość zestawiono w tabeli:
PIERWIASTEK
WARTOŚĆ OBLICZONA PRZEZ ZESPÓŁ W µ(1/mm)
WARTOŚĆ TEORETYCZNA W µ(1/mm)
Al
(0,01±0,19)
0,017
Cu
(0,0568±0,0012)
0,061
Pb
(0,05±0,24)
0,118
Jak wynika z powyższego zestawienia otrzymane w wyniku pomiaru wartości są przybliżone do wartości teoretycznych, czyli do oczekiwanych wartości. Ponadto poniższy wykres ilustruje wykładniczy charakter pomiaru osłabienia gamma co również zgadza się z teorią.
6. Obliczenia
Wyniki doświadczenia dla Cs-137
Cu
Pomiar
grubość absorbentu (d)
liczba zliczeń (N)
niepewność liczby zliczeń (√N)
liczba zliczeń wraz z niepewnością
ln(N)
niepewność ln(N)
ln(N) wraz z niepewnością
1
1
1866
43,2
(1866±43,2)
7,532
0,023
(7,532±0,023)
2
2
1822
42,7
(1822±42,7)
7,508
0,023
(7,508±0,023)
3
3
1656
40,7
(1656±40,7)
7,412
0,025
(7,412±0,025)
4
5
1555
39,4
(1555±39,4)
7,349
0,025
(7,349±0,025)
5
7
1373
37,05
(1373±37,05)
7,225
0,027
(7,225±0,027)
6
10
1131
33,6
(1131±33,6)
7,03
0,03
(7,03±0,03)
7
12
1005
31,7
(1005±31,7)
6,91
0,03
(6,91±0,03)
8
15
860
29,3
(860±29,3)
6,76
(…)
…) wyliczyliśmy na podstawie metody różniczki zupełnej gdzie otrzymaliśmy wzór, że Δln(N)= ΔN/N
Z metody najmniejszych kwadratów wyznaczyliśmy wzory opisujące wykresy funkcji:
gdzie:
Dla Cu:
a= -0,0568
b= 7,605
Δa= 0,0012
Δb= 0,013
y=(-0,0568±0,0012)x+(7,605±0,013)
Dla Pb:
a= -0,05
b= 2,7
Δa= 0,24
Δb= 2,8
y=(-0,05±0,24)x+(2,7±2,8)
Dla Al.:
a= -0,01
b= 3,79
Δa= 0,19
Δb= 2,11
y=(-0,01±0,19)x+(3,79±2,11…
… uwzględniających błąd pomiaru) oraz być może niedokładnością zestawu pomiarowego użytego w ćwiczeniu.
Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono również, że najlepszym absorbentem jest Pb którego µ=(0,0545) [mm-1] drugim pod tym względem jest Cu µ=(0,0568) [mm-1] a ostatnim Al µ=(0,009) [mm-1]. Pierwiastki te mają kolejno liczby Z równe 82, 29, 13. A zatem współczynnik absorpcji zależy od Z i na podstawie…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)