Xem mẫu

  1. 1 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân BAØI 1: KHAÛO SAÙT ÑAËC TRÖNG CUÛA PHOÅ KEÁ HAÏT NHAÂN I MUÏC ÑÍCH : Laøm quen vôùi phoå keá haït nhaân khaûo saùt caùc thoâng soá hoaït ñoäng cuûa phoå keá (töø 800 – 1000V) cao theá, ñoä khueách ñaïi, thôøi gian ño, ngöôõng, cöûa soå, phaân cöïc… II. THIEÁT BÒ: - Phoå keá moät keânh - Phoå nguoàn Co6 0 III. THÖÏC HAØNH. - Cao theá 1000V , K = 40 - T = 12s thôøi gian phaân huyõ 1/1/2000Cöôøng ñoä ban ñaàu 1Bp, thuoäc maùy phaân tích bieân ñoä moät keânh RFT 20026. ɣ D Boä chæ Tieàn KÑ AD thò KÑ amp C Pre amp H V Thôøi gian t Cöûa soå ∆ U Ngöôõng döôùi(U, V) Nuul ÑKHV KÑ On – off (power) On - Start Stop Ñeøn chæ thò tín off hieäu phaân cöïc (HV)
  2. 2 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân  Ño phoå thoâ. K1 = 13 db. HV 750 850 800 900 950 1000 N 822 1527 1074 2456 3527 4466 Ñoà thò phoå tích phaân thoâ.K2 = 7 HV 750 850 800 900 950 1000 N 422 723 887 1110 1512 2093 HV = 850 K 7 10 13 16 19 22 N 907 1137 1651 2481 3625 4975 HV = 950. K 7 10 13 16 19 22 N 1506 2358 3394 4797 6918 9021 IV. NHAÄN XEÙT . Khi coá ñònh heä soá khueách ñaïi K vaø thay ñoåi cao theá vôùi giaù trò taêng daàn, ta thaáy cao theá caøng cao thì soá ñeám N thu ñöôïc caøng lôùn. Tuy nhieân neáu cao theá quaù lôùn khi ñoù soá ñeám thu ñöôïc khoâng toát hôn bao nhieâu, nhöng deã gaây ra hoûng hoùc thieát bò hôn laø ñaët ra cao theá thaáp. Vì vaäy cao theá thích hôïp ñöôïc choïn töø 750 - 1000V. vaø ta cuõng thaáy khi coá ñònh cao theá vaø taêng daàn heä soá khueách ñaïi K, soá ñeám cuõng taêng töông öùng vôùi heä soá khueách ñaïi khi ta thay ñoåi. Ñieàu ñoù chöùng toû raèng soá ñeám N phuï thuoäc vaøo cao theá vaø heä soá khueách ñaïi K. cuõng töø keát quaû treân, khi ño vôùi thôøi gian caøng daøi moät caùch ñònh tính ta thaáy raèng söï aûnh höôûng cuûa cao theá vaø heä soá khueách ñaïi vaøo vieäc ñeám thu ñöôïc toát hôn.
  3. 3 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân BAØI 2: KHAÛO SAÙT PHOÅ TÍCH PHAÂN. I. MUÏC ÑÍCH Khaûo saùt phoå tích phaân cuûa phoå keá moät keânh. II. THIEÁT BÒ - Phoå keá moät keânh Phoå nguoàn Co6 0 . III. THÖÏC HAØNH. - Cao theá 1000V - K = 40 - T = 12s thôøi gian phaân huyõ 1/1/2000 - Cöôøng ñoä ban ñaàu 1Bp, thuoäc maùy phaân tích bieân ñoä moät keânh RFT 20026. - Ño phoå tích phaân thoâ. U (v) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 N 17818 12920 8258 6052 4754 3506 2027 859 121 0 N 20000 15000 10000 5000 U(v) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ÑOÀ THÒ PHOÅ THOÂ
  4. 4 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân Ño phoå thoâ trung bình. U(v) N U(v) N 0 18097 5 3659 0.5 15993 5.5 2901 1 12933 6 2281 1.5 10184 6.5 1599 2 8272 7 970 2.5 7008 7.5 460 3 5996 8 156 3.5 5636 8.5 18 4 4938 9 4 4.5 4065 9.5 0 20000 15000 10000 5000 0 0 2 4 6 8 10 ÑOÀ THÒ PHOÅ TRUNG BÌNH
  5. 5 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân Ño phoå tích phaân tinh. U (v) N U(v) N U (v) N U (v) N 0 18026 2.6 6811 5.2 3504 7.8 286 0.1 17756 2.7 6760 5.3 3333 7.9 225 0.2 17450 2.8 6652 5.4 3161 8.0 186 0.3 16800 2.9 6367 5.5 3093 8.1 123 0.4 16380 3.0 6350 5.6 2890 8.2 110 0.5 16310 3.1 5967 5.7 2680 8.3 73 0.6 15537 3.2 5772 5.8 2521 8.4 57 0.7 14950 3.3 5752 5.9 2397 8.5 17 0.8 14392 3.4 5650 6.0 2280 8.6 11 0.9 13853 3.5 5557 6.1 2052 8.7 10 1.0 13097 3.6 5428 6.2 2000 8.8 5 1.1 12519 3.7 5259 6.3 1834 8.9 5 1.2 12083 3.8 5241 6.4 1720 9.0 5 1.3 11554 3.9 5010 6.5 1715 9.1 3 1.4 10798 4.0 4935 6.6 1493 9.2 4 1.5 10285 4.1 4811 6.7 1377 9.3 6 1.6 9671 4.2 4671 6.8 1197 9.4 3 1.7 9368 4.3 4475 6.9 1104 9.5 7 1.8 9061 4.4 4454 7.0 971 9.6 4 1.9 8656 4.5 4390 7.1 879 9.7 4 2.0 8303 4.6 4050 7.2 765 9.8 0 2.1 8061 4.7 4009 7.3 626 9.9 0 2.2 7601 4.8 3820 7.4 575 10. 0 2.3 7555 4.9 3820 7.5 469 2.4 7274 5.0 3599 7.6 454 2.5 7229 5.1 3509 7.7 337
  6. 6 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân ÑOÀ THÒ PHOÅ TINH 20000N 15000 10000 5000 CH 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 IV.NHAÄN XEÙT Phoå tích phaân duøng cheá ñoä DIS cho cöûa soå, coù nghóa cöûa soå chæ môû ngöôõng döôùi, ngöôõng treân thoaûi maùi. Heä soá 1 keânh khi ñöôïc ñaët ôû cheá ñoä tích phaân chæ thu ñöôïc caùc tín hieäu cuûa tia Gamma vaø naêng löôïng töông öùng vôùi ñoä lôùn ñieän theá cuûa xung ñieän töû treân moät ngöôõng theá ñaët tröùôc naøo ñoù. Ñieàu ñoù coù nghóa laø 1 tia Gamma mang naêng löôïng lôùn hôn naêng löôïng ñaët tröôùc töông öùng vôùi ñieän theá ngöôõng thì ñeàu ñöôïc nghi nhaän bôûi heä ñeám. Nhö vaäy ñoái vôùi cheá ñoä tích phaân thì naêng löôïng cuûa tia Gamma chæ ñöôïc raøng buoäc ôû ngöôõng döôùi. Qua vieäc khaûo saùt phoå thoâ, phoå trung bình, phoå tinh ta thaáy khi taêng th eo ngöôõng leân daàn thì ta thaáy soá ñeám giaûm daàn theo chieàu ngöôïc laïi vì: C öûa soå chæ ghi nhaän nhöõng böùc xaï coù naêng löôïng lôùn hôn giaù trò giôùi haïn cuûa ngöôõng, coøn nhöõng böùc xaï coù naêng löôïng nhoû hôn giaù trò giôùi haïn cuûa ngöôõng seõ khoâng ñöôïc ghi n haän.
  7. 7 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân BAØI 3. KHAÛO SAÙT PHOÅ VI PHAÂN. I. MUÏC ÑÍCH: khaûo saùt phoå vi phaân cuûa phoå keá moät keânh, khaûo saùt treân caû phoå ña keânh. Khoâng coù cöûa soå Phoå vi phaân Coù cöûa soå II. THIEÁT BÒ - Phoå keá moät keânh - Phoå nguoàn Co6 0 . III. THÖÏC HAØNH. Cao theá 1000V - K = 40 - T = 12s thôøi gian phaân huûy 1/1/2000 - Cöôøng ñoä ban ñaàu 1Bp, thuoäc maùy phaân tích bieân ñoä moät keânh RFT 20026. Ño phoå tích phaân daïng thoâ. U(v) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 N 5523 6304 3040 1731 1493 1745 1836 1298 284 3 N 8000 6000 4000 2000 U(v) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
  8. 8 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân Phoå trung bình. U(v) 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 N 1705 3317 3079 2498 1658 1105 851 749 686 687 U(v) 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 N 751 849 880 821 720 490 227 12 4 1 ÑOÀ THÒ PHOÅ TRUNG BÌNH N 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 CH 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
  9. 9 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân Phoå tích phaân tinh. U (v) N U(v) N U (v) N U (v) N 0 2.6 88 5.2 42 7.8 19 0.1 73 2.7 91 5.3 29 7.9 19 0.2 113 2.8 64 5.4 27 8.0 16 0.3 95 2.9 71 5.5 42 8.1 10 0.4 101 3.0 55 5.6 39 8.2 12 0.5 129 3.1 56 5.7 45 8.3 9 0.6 143 3.2 43 5.8 32 8.4 10 0.7 167 3.3 44 5.9 44 8.5 5 0.8 187 3.4 55 6.0 35 8.6 2 0.9 179 3.5 40 6.1 16 8.7 0 1.0 194 3.6 44 6.2 27 8.8 0 1.1 192 3.7 30 6.3 41 8.9 0 1.2 217 3.8 35 6.4 41 9.0 0 1.3 215 3.9 45 6.5 42 9.1 1.4 207 4.0 35 6.6 21 9.2 1.5 200 4.1 35 6.7 28 9.3 1.6 220 4.2 44 6.8 38 9.4 1.7 191 4.3 38 6.9 41 9.5 1.8 191 4.4 40 7.0 38 9.6 1.9 164 4.5 28 7.1 41 9.7 2.0 177 4.6 31 7.2 27 9.8 2.1 171 4.7 35 7.3 40 9.9 2.2 128 4.8 37 7.4 28 10. 2.3 144 4.9 34 7.5 22 2.4 90 5.0 44 7.6 30 2.5 108 5.1 36 7.7 25
  10. 10 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân ÑOÀ THI PHOÅ TINH N 250 200 150 100 50 CH 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 IV.NHAÄN XEÙT Ñoái vôùi phoå vi phaân, vieäc chia ra caøng nhieàu keânh caøng laøm chính xaùc boä soá lieäu vì khi ñoù dieän tích ñænh phoå ñöôïc tính xem nhö baèng toång cuûa raát nhieàu ñænh, vaø daãn ñeán soá ñeám thoáng keâ taêng. Coù nghóa laø sai soá thoáng keâ giaûm, ôû vuøng naêng löôïng raát thaáp , theàm phoâng taêng raát cao do nhieãm ñieän töû, ôû vuøng naêng löôïng trung bình vaãn toàn taïi phoâng cao do hieäu öùng böùc xaï ngöôïc vaø caùc ñænh Compton, ñaët bieät trong phoå toàn taïi moät ñ ænh Compton raát lôùn öùng vôùi caùc ñ ænh phaùt Gamma cuûa Co 60. trong phoå vi phaân toàn taïi caùc phoå Gamma öùng vôùi naêng löôïng cuûa noù vaø hoaït ñoä cuûa tia Gamma naøy ngaøy caøng lôùn thì ñónh phoå seõ caøng cao. Nhö vaäy, döïa vaøo phoå vi phaân ta coù theå
  11. 11 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân ñònh löôïng moät caùch chính xaùc phaân phaùt Gamma trong ñoái töôïng ño. Khi khaûo saùt phoå ôû daïng thoâ, trung bình vaø tinh ta thaáy khi cöûa soå thay ñoåi (taêng daàn), daãn ñeán soá ñeám cuõng thay ñoåi theo. Töø baûng soá lieäu khaûo saùt ta thaáy soá ñeám N thay ñoåi khoâng theo quy luaät nhaát ñònh naøo maø noù bieán thieân luùc taêng, luùc giaûm. Vieäc taêng, giaûm cuûa soá lieäu ñeám laø do giôùi haïn cuûa cöûa soå gaây ra, cöûa soå seõ ghi nhöõng böùc xaï trong cöûa soå, coøn nhöõng böùc xaï naèm ngoaøi seõ khoâng ñöôïc ghi nhaän. BAØI 4: PHOÅ PHOÂNG I.MUÏC ÑÍCH -Duøng phoå vi phaân ñeå khaûo saùt phoå phoâng. II.THIEÁT BÒ -Phoå keá moät keânh -Phoå nguoàn Co6 0 . III.THÖÏC HAØNH. -Cao theá 1000V -K = 40 -T = 12s thôøi gian phaân huyõ 1/1/2000 -Cöôøng ñoä ban ñaàu 1Bp, thuoäc maùy phaân tích bieân ñoä moät keânh RFT 20026. Ño phoå tích phaân daïng thoâ. U(v) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 N 748 122 36 11 8 3 4 4 2 1
  12. 12 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân ÑOÀ THÒ VI PHAÂN THOÂ N 800 600 400 200 0 CH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Phoå trung bình. U(v) 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 N 635 133 87 34 22 17 14 7 5 3 U(v) 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 N 3 0 2 2 1 2 1 2 0 0
  13. 13 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân Ñoà thò phoå trung bình N 700 600 500 400 300 200 100 CH 0 0 2 4 6 8 10 12
  14. 14 Baûn baùo caùo thöïc haønh vaät lyù haït nhaân Phoå tích phaân tinh. U (v) N U(v) N U (v) N U (v) N 0 2.6 0 5.2 0 7.8 0 0.1 13 2.7 2 5.3 2 7.9 0 0.2 58 2.8 1 5.4 0 8.0 0 0.3 5 2.9 0 5.5 0 8.1 0 0.4 4 3.0 1 5.6 0 8.2 0 0.5 6 3.1 1 5.7 0 8.3 0 0.6 8 3.2 3 5.8 0 8.4 0 0.7 12 3.3 0 5.9 0 8.5 0 0.8 9 3.4 0 6.0 0 8.6 0 0.9 2 3.5 1 6.1 0 8.7 0 1.0 1 3.6 2 6.2 0 8.8 0 1.1 11 3.7 1 6.3 0 8.9 0 1.2 5 3.8 0 6.4 0 9.0 0 1.3 9 3.9 0 6.5 0 9.1 0 1.4 5 4.0 0 6.6 0 9.2 0 1.5 7 4.1 0 6.7 0 9.3 0 1.6 3 4.2 1 6.8 0 9.4 0 1.7 6 4.3 0 6.9 0 9.5 0 1.8 2 4.4 0 7.0 1 9.6 0 1.9 4 4.5 0 7.1 0 9.7 0 2.0 2 4.6 0 7.2 0 9.8 0 2.1 2 4.7 0 7.3 0 9.9 0 2.2 4 4.8 0 7.4 0 10. 0 2.3 0 4.9 0 7.5 0 2.4 0 5.0 0 7.6 0 2.5 1 5.1 0 7.7 0
nguon tai.lieu . vn