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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。,盖革,-,弥勒计数器及,核衰变统计规律,第1页,目录,试验背景;,试验目标;,试验原理;,试验装置;,试验内容。,1,2,3,4,5,第2页,试验背景,盖革名字同一个在,1913,年创造探测高能亚原子粒子仪器联络在一起,就是所谓“盖革计数器”。盖革计数器是一个装有气体圆筒,上面加有很高电势,不过还没有高到能克服气体电阻将它击穿地步。假如有一个高能亚原子粒子进入圆筒,它将使其中气体一个分子电离。新产生这个离子以很高能量向阴极运动,途中经过碰撞,再使另外一些原子电离;这些电离原子本身又开始运动,再深入电离其它原子。这就是说,圆筒内气体发生了一次“雪崩”电离过程。因为这个过程,圆筒内气体会经过一个瞬时电流,它能够被统计下来而发出一次咔嗒声。这种咔嗒声统计就是粒子进入圆筒事件。本试验中,用来测量射线和射线强度,。,盖革(,1882.9.30,1945.9.24,德国物理学家),第3页,试验目标,(,1,)了解盖革,-,弥勒计数器(,G-M,计数器)结构,工作原理和性能,掌握,G-M,计数器使用方法,;,(,2,)验证核衰变统计规律,了解放射性测量中统计误差性质,掌握其表示方法。,第4页,试验原理,一、,G-M,计数器介绍:,G-M,计数器由,G-M,计数管,高压电源和定标器三部分组成,如图,2-1-1,所表示。,用高压电源提供,G-M,计数管工作电压,计数管在射线作用下能够产生电脉冲,而定标器则用来统计计数管所输出脉冲数。,第5页,二、,G-M,计数管:,G-M,计数管按用途可分为计数管(如图,2-1-2a,)和计数管(如图,2-1-2b,)。,首先抽真空,而后充入惰性气体和猝灭气体。,产生脉冲机理,,两极间加高电压,产生轴对称电场;射线使气体电离,电子加速向阳极移动,与气体分子碰撞产生次级电子,进而链式这个过程,在阳极附近产生“雪崩放电”。产生紫外光子,使全管放电。,第6页,正离子慢速移向阴极,如“正离子鞘”。整个计数管如一个电容器,充放电使阳极产生负电压脉冲,猝灭气体作用,,惰性气,体正离子经过与猝灭气,体分子碰撞,逐步被转换,成猝灭气体正离子,这,些正离子在抵达阴极之前,本身分解为小分子,而不,再打出电子,从而猝灭气体起到了猝灭连续放电作用。,第7页,三、,G-M,计数管性能:,1,、坪特征,坪长、坪坡度、阀电压,如右图,V,A,为阀电压,,V,B,至,V,C,是坪区(雪崩放电,凡在,管内引发电离粒子都能,被定标器统计下来),其,中,V,C,-V,B,为坪长度,坪有,一定坡度,坪坡度定义,为,2,、死时间、恢复时间和分辨时间,正离子鞘减弱了阳极附近电场,此时不能被统计,经过,t,d,时间鞘运动到,r,0,(距阳极),使电场刚好到达能够引发,第8页,雪崩放电,,t,d,为死时间;正离子鞘从,r,0,运动到阴极,时间,t,r,称为恢复时间,此内,电场未完全恢复,脉冲幅度较小。若,时间后出现脉冲,则,被称为分辨时间。这些量能够由示波器测得,如图,第9页,第10页,第11页,第12页,试验装置,第13页,试验内容,(一)测量,G-M,计数管砰特征,首先连接好电路,置放射源于计数管适当位置。依据计数管类型选择定标器选择定标器高压电源输出电压档。将电压调整旋钮调至输出电压最低位置。打开定标器电源开关,再打开高压开关,使定标器处于计数状态。迟缓升高电压,找出阔电压。按计数相对标准误差约为,2%,选取计数时间,今后每隔,20,伏测量一次计数,直至砰区终止。测量结束后,将高压调至阔电压以下。,画出曲线,标出每个试验点误差,中间原点计数,N,,上下横,N+,和,N-,,求出坪长度、坪坡度,确定阀电压及适宜工作电压范围。,第14页,(二)观察测量次数对计数率标准误差影响,1,、,测量本底计数率(没有放射源存在时计数率)。依据砰曲线选取工作电压,测量时间取,1,分钟共测,5,次。分别求出每次标准误差和相对标准误差。再求出,5,次测量平均计数率及其标准误差,相对标准误差。将平均计数率误差与单次计数率误差比较,并讨论之,;,2,、,测,5,分钟本底计数。由测量值算出每分钟本底计数率及其标准误差,相对标准误差。将其结果与试验(,1,)中结果做比较,并讨论之。,(四)验证核衰变所遵从统计规律,利用本底计数验证泊松分布。依据本底计数率大小,选定一个适当时间,使得该时间平均计数,在,35,之间。以此时间为测量时间,重复测量,300,次以上,第15页,计算出试验中某一测量值出现几率,画出泊松分布理论曲线。将两条曲线画在同一坐标纸上进行比较。,注意事项:,1.,放射性射线对人体有危害,开始试验前一定要阅读试验室关于使用放射源要求,并严格恪守,;,2.,计数管是低气压玻璃器件,易碎,要预防碰撞。使用时工作电压要选取适当,严防出现连续放电现象。,第16页,
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