γ射线的能谱测量和吸收测定 实验报告

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伽马射线的吸收实验报告

伽马射线的吸收实验报告

实验3:伽马射线的吸收实验目的1. 了解γ射线在物质中的吸收规律。

2. 测量γ射线在不同物质中的吸收系数。

3. 学习正确安排实验条件的方法。

内容1. 选择良好的实验条件,测量60Co (或137Cs )的γ射线在一组吸收片(铅、铜、或铝)中的吸收曲线,并由半吸收厚度定出线性吸收系数。

2. 用最小二乘直线拟合的方法求线性吸收系数。

原理1. 窄束γ射线在物质中的衰减规律γ射线与物质发生相互作用时,主要有三种效应:光电效应、康普顿效应和电子对效应(当γ射线能量大于1.02MeV 时,才有可能产生电子对效应)。

准直成平行束的γ射线,通常称为窄束γ射线。

单能的窄束γ射线在穿过物质时,其强度就会减弱,这种现象称为γ射线的吸收。

γ射线强度的衰减服从指数规律,即xNxeI eI I r μσ--==00 ( 1 )其中I I ,0分别是穿过物质前、后的γ射线强度,x 是γ射线穿过的物质的厚度(单位为cm ),r σ是三种效应截面之和,N 是吸收物质单位体积中的原子数,μ是物质的线性吸收系数(N r σμ=,单位为1=cm )。

显然μ的大小反映了物质吸收γ射线能力的大小。

由于在相同的实验条件下,某一时刻的计数率n 总是与该时刻的γ射线强度I 成正比,因此I 与x 的关系也可以用n 与x 的关系来代替。

由式我们可以得到 x e n n μ-=0 ( 2 )㏑n=㏑n 0-x μ ( 3 )可见,如果在半对数坐标纸上绘制吸收曲线,那末这条吸收曲线就是一条直线,该直线的斜率的绝对值就是线性吸收系数μ。

由于γ射线与物质相互作用的三种效应的截面都是随入射γ射线的能量γE 和吸收物质的原子序数Z 而变化,因此单能γ射线的线性吸收系数μ是物质的原子序数Z 和能量γE 的函数。

p c ph μμμμ++= ( 4 )式中ph μ、c μ、p μ分别为光电、康普顿、电子对效应的线性吸收系数。

其中5Zph ∝μZ c ∝μ ( 5 )2Zp ∝μ图2给出了铅、锡、铜、铝对γ射线的线性吸收系数与γ射线能量的关系曲线。

实验报告γ射线能谱测定及γ射线的吸收与物质吸收系数μ的测定

实验报告γ射线能谱测定及γ射线的吸收与物质吸收系数μ的测定

实验报告γ射线能谱测定及γ射线的吸收与物质吸收系数μ的测定γ射线能谱测定以及γ射线的吸收与物质吸收系数μ的测定实验报告摘要原子核的能级跃迁可以产生伽马射线,通过测量γ射线的能量分布,可确定原子核激发态的能级,这对于放射性分析,同位素应用及鉴定核素等都有重要意义。

同时通过学习了解伽马射线与物质相互作用的特性,测定窄束γ射线在不同物质中的吸收系数μ。

本实验通过使用伽马闪烁谱仪测定不同的放射源的γ射线能谱;根据当γ光子穿过吸收物质时,通过与物质原子发生光电效应、康普顿效应和电子对效应损失能量。

闪烁体分子电离和激发,退激时发出大量光子,闪烁光子入射到光阴极上,光电效应产生光电子,电子会在阳极负载上建立起电信号等原理,对γ射线进行研究。

γ射线,又称γ粒子流,是原子核能级跃迁蜕变时释放出的射线,波长短于0.2埃的电磁波,具有很强的穿透性。

本实验将γ射线的次级电子按不同能量分别进行强度测量,通过电子学仪器得到它的能谱图。

实验中使用NaI单晶γ闪烁谱仪对γ的能谱进行测定。

最后得到γ射线在160道数及320道数位置的一些相关数据。

在这些位置它的数量和能量的值都比较合适,有一定数量,又有一定的穿透能力。

实验中将了解NaI(Tl)单晶γ闪烁谱仪是如何测量γ射线的能谱,NaI(Tl)单晶γ闪烁谱仪的结构、原理与特性;掌握NaI(Tl)单晶γ闪烁谱仪整套装置的操作、调整和使用方法。

并通过对137Cs和60Co 放射源γ能谱的测量,加深对γ射线与物质相互作用的理解以及通过该实验了解多道脉冲幅度分析器在NaI(Tl)单晶γ谱测量中的数据采集及其基本功能。

在第一个实验的基础上,采用NaI闪烁谱仪测全能峰的方法测量137Cs的γ射线在铅、铝材料中的吸收系数。

并且通过实验对核试验安全防护的重要性有初步的认识。

关键词γ射线吸收系数μ60Co、137Cs放射源能谱NaI单晶γ闪烁谱仪多道分析器引言γ射线首先由法国科学家P.V.维拉德发现,γ射线是光子,是由原子核的衰变产生的,当原子核从激发态跃迁到较低能态或基态时,就有可能辐射出γ射线。

γ射线的能谱测量和吸收测定_实验报告

γ射线的能谱测量和吸收测定_实验报告

γ射线能谱的测量【摘要】某些物质的原子核能够发生衰变,放出我们肉眼看不见也感觉不到的射线,γ射线产生的原因正是由于原子核的能级跃迁。

我们通过测量γ射线的能量分布,可确定原子核激发态的能级,这对于放射性分析,同位素应用及鉴定核素等都有重要意义。

因此本实验通过使用γ闪烁谱仪测定不同的放射源的γ射线能谱。

同时学习和掌握γ射线与物质相互作用的特性,并且测定窄束γ射线在不同物质中的吸收系数μ。

【关键词】γ射线能谱γ闪烁谱仪【引言】从1896年的法国科学家贝可勒尔发现放射性现象开始,经过居里夫人等一系列科学家对一些新放射性元素的发现及其性质进行研究的杰出工作后,人类便进入了对原子核能研究、利用的时代。

而原子核衰变能放出α、β、γ三种射线,这些射线可以通过仪器精确测量。

本次实验主要研究γ射线,通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。

γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制。

人体受到γ射线照射时,γ射线可以进入到人体的内部,并与体内细胞发生电离作用,电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子,如蛋白质、核酸和酶,它们都是构成活细胞组织的主要成份,一旦它们遭到破坏,就会导致人体内的正常化学过程受到干扰,严重的可以使细胞死亡。

因此本次实验研究了不同材料对于γ射线的吸收情况这是非常具有实际意义的,比如在居民区制造防空洞的时候可以使用一定厚度的抗辐射材料确保安全,而且在核电站、军事防护地以及放射源存放处等地方我们都有必要使用防辐射材料。

γ射线与物质的相互作用主要是光电效应、康普顿散射和正、负电子对产生这三种过程,如下图所示。

本实验主要研究的是窄束γ射线在物质中的吸收规律。

所谓窄束γ射线是指不包括散射成份的射线束,仅由未经相互作用或称为未经碰撞的光子所组成。

窄束γ射线再穿过物质时,由于上述三种效应,其强度就会减弱,这种现象称为γ射线的吸收。

γ射线强度随物质厚度的衰减服从指数规律。

本次实验仪器如下:NaI 闪烁谱仪,γ射线源137Cs 和60Co ,高压电源放大器,Pb,Al 吸收片各四片,计算机NaI(TI)闪烁探测器的结构如下图所示。

γ射线的吸收实验报告

γ射线的吸收实验报告

γ射线的吸收实验报告实验报告:γ射线的吸收实验一、实验目的通过实验探究γ射线的吸收规律,分析各种不同物质对γ射线吸收的影响。

二、实验原理γ射线是一种能量很高的电磁辐射,对物质有很强的透射能力。

当γ射线通过不同物质时,会发生吸收现象,即射线的强度会发生变化。

主要影响γ射线吸收的因素包括物质的厚度、密度、原子序数等。

实验中通过改变不同材料的厚度和密度,来研究γ射线吸收规律。

三、实验器材和试剂1.γ射线源:用于发射γ射线的辐射源。

2.安全屏蔽装置:用于屏蔽γ射线的辐射。

3.各种材料:如不同厚度和密度的铅片、铝片等。

四、实验步骤1.取一块铝片作为基准样品,记录γ射线源发出的射线强度。

2.依次将铅片放在铝片上,每次增加一块铅片并记录射线强度,直到达到一定厚度。

3.记录各个厚度下的射线强度,计算吸收率。

4.将铝片和不同厚度的铅片放在γ射线源和探测器之间,记录射线强度和各种材料的厚度、密度。

5.分析各个实验结果,总结出γ射线的吸收规律。

五、实验数据和结果实验结果如下表所示:材料,厚度(cm),密度(g/cm³),射线强度(cps):-----,:--------:,:----------:,:------------:铝片,0,2.7,600铝片+铅片,0+0.5,11.3,500铝片+铅片,0+1.0,11.3,300铝片+铅片,0+1.5,11.3,100铝片+铅片,0+2.0,11.3,50铝片+铅片,0+2.5,11.3,20根据实验数据,可以绘制γ射线强度与不同厚度材料的关系图。

根据实验数据和图表分析可得到结论:随着铅片厚度的增加,γ射线的吸收率逐渐增大,射线强度逐渐减小。

当铅片厚度超过2.5cm时,射线强度已经变得非常弱。

六、讨论和分析1.实验结果符合γ射线的吸收规律。

厚度越大,吸收率越高。

2.实验中使用了铝片作为基准样品,因为铝对γ射线的吸收相对较低,便于观察强度的变化。

铅作为一种重金属,对γ射线有较高的吸收能力,可以用于改变吸收率。

2010γ射线能谱的测量以及物质吸收系数的μ测定 预习报告

2010γ射线能谱的测量以及物质吸收系数的μ测定 预习报告

γ射线能谱的测量以及物质吸收系数的μ测定摘要本实验通过使用NaI(T1)γ单晶闪烁谱仪来测量γ能谱,并求出各项指标,分析谱形。

了解单道脉冲分析器和多道脉冲分析器的基本工作原理。

了解γ射线与带电体发生相互作用以及产生的三种主要效应。

了解窄束γ射线在物质中的吸收规律及测量其在不同物质中的吸收系数。

关键词NaI(T1)γ单晶闪烁谱仪单道/多道脉冲分析器窄束γ射线的吸收系数引言γ射线是光子,是由原子核的衰变产生的,当原子核从激发态跃迁到较低能态或基态是,就有可能辐射出γ射线。

本实验将γ射线的次级电子按不同能量分别进行强度测量,从而得到γ射线强度按能量的分布,即能谱。

测量能谱的装置称为能谱仪,简称谱仪。

本实验采用NaI(T1)γ单晶闪烁谱仪。

γ辐射时处于激发态原子核损失能量的最显著方式,γ跃迁可定义为一个核有激发态到脚底的激发态、而原子序数Z和质数A均保持不变的退激发过程。

γ射线会与被束缚在原子中的电子,自由电子,库仑场和核子发生相互作用。

这些相互作用可以导致下列三种效应:1、光子的完全吸收;2、弹性散射;3、非弹性散射。

但从约10KeV到约10MeV范围内,主要为:低能时以光电效应为主;1MeV左右时主要为康普顿效应;超过1.02MeV是电子对的生成成为可能。

正文一、γ射线能谱的测量原子核发生裂变时,会发出α、β、γ射线,核反应会产生各种离子。

其对应的探测器大致可分为两种,信号型和径迹型两种。

其中闪烁型探测器即为信号型中的一种。

本实验采用NaI(TI) 闪烁探测。

其利用核辐射与某些物质反应相互作用会使其电离、激发而发射荧光的原理工作。

当放射源发出的C射线进入闪烁体时, C光子即与闪烁体中的原子、分子及晶体系统发生相互作用(如光电效应, 康普顿散射和电子对效应等)。

相互作用的结果产生次级电子, C光子的能量转化为次级电子的动能。

探头的闪烁体是荧光物质,它被次级电子激发而发出荧光, 这些光子射向光电倍增管的光阴极。

能谱

能谱

γ射线能谱的测量与吸收系数的测定吕永平 浙江师范大学数理与信息工程学院物理041班摘 要:我们做过能谱分析实验,其中我们研究了γ射线的能量和强度,知道了射线的能量很大的,既然γ射线具有很大的能量和很强的穿透能力,那么当γ射线通过一定物质时,它的能量会不会减少呢?同的物质对γ射线的吸收彼此之间有什么关系?本实验验证γ射线通过物质时其强度减弱遵循指数规律,测量γ射线在不同厚度的铅、铝中的吸收系数。

通过对γ射线的吸收特性,分析与物质的吸收系数与物质的密度,厚度等因素有关。

关键词:γ射线;吸收系数引 言:不同物质对同种射线的吸收系数是不同的,地质学上利用这个性质,实 现矿物质的快速精确勘探,医学上利用癌细胞与正常细胞的不同的吸收特性,来帮助医生诊断癌症。

通过改变吸收物的厚度,控制射线的强度,得到所需的强度。

强度弱射线的应用于杀菌,强度强的射线诱导基因突变育种等。

因此对物质吸收系数的测量的技术有着十分重要的意义现在社会γ-射线技术应用于很多领域,如医学、天文学、生物学、军事等。

γ射线的威力主要表现在以下两个方面:1.γ射线的能量大。

2.γ射线的穿透本领极强。

实验方案:实验目的:1.了解闪烁探测器的结构,原理。

2.掌握NaI 单晶γ闪烁谱仪的几个性能指标和测试方法。

3.了解核电子学仪器的笋据采集,记录方法和数据处理原理。

4.了解γ射线与物质相互作用的特性。

5.了解窄束γ射线在物质中的吸收规律及测量在不同物质中的吸收系数。

实验装置:γ放射源137Cs 和60Co ; 200m μAl 窗(1)NaI T 闪烁探头; 高压电源、放大器、多道脉冲幅度分析器; Pb ,Al 吸收片若干。

实验步骤:1, 连接好实验仪器线路,经老师检查同意后接通电源。

2, 取出放射源Cs 和Co 。

打开电脑预热,准备实验。

3, 了解电脑上软件的使用方法,并了解一些有关物理量的物理意义。

4, 开机预热后,选择合适的工作电压使探头的分辨率和线性都有较好。

γ能谱及γ射线的吸收实验报告(河南农业大学)

γ能谱及γ射线的吸收实验报告(河南农业大学)

γ能谱及γ射线的吸收实验报告学校:河南农业大学班级:能源与动力工程19-2姓名:刘轩志学号:1904116046指导教师:谭明实验时间:2020-06-29一、实验简介根据原子核结构理论,原子核能级属于分立能级。

当处于激发态上的核跃迁到低能级上时,就发射γ射线。

放出的光量子能量,此处h 为普朗克常数,ν为γ光子的频率。

原子核衰变放出的γ射线的能量反映了核能级差,且能量大小通常为特征能量,因此通过测量γ射线强度按能量的分布即γ射线能谱,可以用于研究核能级、核衰变纲图等,在放射性分析、同位素应用及鉴定核素等领域有重要的意义。

当γ射线穿过物质时,可能通过光电效应、康普顿效应和电子对效应(当E γ>1.02MeV )而损失能量,强度逐渐减弱,这种现象称为物质对γ射线的吸收。

目前物质对γ射线的吸收规律广泛应用于工业、科研、医疗、资源勘探、环境保护许多领域。

闪烁γ能谱仪具有实用范围广、探测效率高、时间分辨小、价格低廉等优点,是测量γ射线能谱最常用的工具。

本实验的目的是学习闪烁γ谱仪的工作原理和实验方法,研究吸收片对γ射线的吸收规律。

二、实验原理1.γ射线与物质的相互作用γ射线与物质原子之间的相互作用主要有三种方式:光电效应、康普顿散射、电子对效应。

(1)光电效应当能量的入射γ光子与物质中原子的束缚电子相互作用时,光子可以把全部能量转移给某个束缚电子,使电子脱离原子束缚而发射出去,光子本身消失,发射出去的电子称为光电子,这种过程称为光电效应.发射出光电子的动能:(1),为束缚电子所在壳层的结合能。

原子内层电子脱离原子后留下空位形成激发原子,其外部壳层的电子会填补空位并放出特征X 射线。

例如L 层电子跃迁到K 层,放出该原子的K 系特征X 射线。

(2)康普顿效应2E 1E 12E E hv −=γE i e B E E −=γi Bγ光子与自由静止的电子发生碰撞,而将一部分能量转移给电子,使电子成为反冲电子,γ光子被散射改变了原来的能量和方向。

γ射线能谱测量实验报告(共12页)

γ射线能谱测量实验报告(共12页)

γ射线能谱测量实验报告篇一:γ射线能谱的测量及γ射线的吸收γ射线能谱的测量及γ射线的吸收与物质吸收系数μ的测定【摘要】原子核从激发态跃迁到较低能级或基态跃迁能产生γ射线,实验,将γ射线的次级电子按不同能量分别进行强度测量,从而得到γ辐射强度按能量的分布。

并通过测量γ射线在不同物质中的吸收系数,了解γ射线在不同物质中的吸收规律。

【关键字】γ闪烁谱仪γ射线能谱物质吸收系数当今的世界,以对核技术进行了相当广泛的运用。

从1896年法国科学家A.H.Becquerel发现放射性现象开始,经过M.Curie一些新放射性元素的发现及其性质进行研究后,人类便进入了原子核科学时代。

在原子核发生衰变时,会发出α、β、γ射线,核反应时会产生各种粒子。

人们根据射线粒子与物质相互作用的规律,研制了各种各样的探测器。

这些探测器大致可以分为“信号型”和“径迹型”两大类。

径迹型探测器能给出粒子运动的径迹,有的还能测出粒子的速度、性质等,如核乳胶、固体径迹探测器、威尔逊云室、气泡室、多丝正比室等。

而信号型探测器根据工作物质和原理的不同,又可分为气体探测器、半导体探测器、闪烁探测器。

其中闪烁探测器的工作物质是有机或无机的晶体闪烁体,射线与闪烁体相互作用,会使其电离激发而发射荧光。

从闪烁体出来的光子与光电倍增管的光阴极发生光电效应而击出光电子,光电子在管中倍增,形成电子流,并在阳极负载上产生电信号。

如NaI(TI)单晶γ探测器。

γ射线是由原子核的衰变产生的,当原子核从激发态跃迁到较低能态或基态时,就有可能辐射出不同能量的γ射线。

人们已经对γ射线进行了很多研究,并在很多方面加以运用。

像利用γ射线杀菌,γ探伤仪等。

然而不恰当的使用γ射线也会对人类产生一定的危害。

γ射线的穿透力非常强,如果在使用过程中没有有效的防护,长时间被放射性元素照射的话可能发生细胞癌变。

在对γ射线进行了大量的研究后发现,按能量的不同,可以对其进行强度测量,从而得到γ辐射强度按能量的分布(能谱)。

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g射线能谱的测量
【摘要】某些物质的原子核能够发生衰变,放出我们肉眼看不见也感觉不到的射线,g 射线产生的原因正是由于原子核的能级跃迁。

我们通过测量g射线的能量分布,可确定原子核激发态的能级,这对于放射性分析,同位素应用及鉴定核素等都有重要意义。

因此本实验通过使用g闪烁谱仪测定不同的放射源的g射线能谱。

同时学习和掌握g射线与物质相互作用的特性,并且测定窄束g射线在不同物质中的吸收系数m。

【关键词】g射线/能谱/g闪烁谱仪
【引言】从1896年的法国科学家贝可勒尔发现放射性现象开始,经过居里夫人等一系列科学家对一些新放射性元素的发现及其性质进行研究的杰出工作后,人类便进入了对原子核能研究、利用的时代。

而原子核衰变能放出α、β、γ三种射线,这些射线可以通过仪器精确测量。

本次实验主要研究γ射线,通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。

γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制。

人体受到γ射线照射时,γ射线可以进入到人体的内部,并与体内细胞发生电离作用,电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子,如蛋白质、核酸和酶,它们都是构成活细胞组织的主要成份,一旦它们遭到破坏,就会导致人体内的正常化学过程受到干扰,严重的可以使细胞死亡。

因此本次实验研究了不同材料对于γ射线的吸收情况这是非常具有实际意义的,比如在居民区制造防空洞的时候可以使用一定厚度的抗辐射材料确保安全,而且在核电站、军事防护地以及放射源存放处等地方我们都有必要使用防辐射材料。

g射线与物质的相互作用主要是光电效应、康普顿散射和正、负电子对产生这三种过程,如下图所示。

本实验主要研究的是窄束γ射线在物质中的吸收规律。

所谓窄束γ射线是指不包括散射成份的射线束,仅由未经相互作用或称为未经碰撞的光子所组成。

窄束γ射线再穿过物质时,由于上述三种效应,其强度就会减弱,这种现象称为γ射线的吸收。

γ射线强度随物质厚度的衰减服从指数规律。

本次实验仪器如下:
NaI 闪烁谱仪,γ射线源
137
Cs 和60Co ,高压电源放大器,Pb,Al 吸收片各四片,计算机
NaI(TI)闪烁探测器的结构如下图所示。

整个谱仪由探头(包括闪烁体,光电倍增管,射极跟随器),高压电源,线性放大器,多道脉冲幅度分析器等组成。

开启实验仪器工作时射线通过闪烁体,闪烁体的发光强度与射线在闪烁体内损失的能量成正比,即入射线的能量越大,在闪烁体内损失能量越多,闪烁体的发光强度也越大。

当射线(如γ、β)进入闪烁体时,在某一地点产生次级电子,它使闪烁体分子电离和激发,退激时发出大量光子(一般光谱范围从可见光到紫外光,并且光子向四面八方发射出去)。

在闪烁体周围包以反射物质,使光子集中向光电倍增管方向射出去,当闪烁光子入射到光阴极上,就会产生光电子,这些光电子受极间电场加速和聚集,在各级打拿极上发生倍增(一个光电子最终可产生104~109个电子),最后被阳级收集。

大量电子会在阳极负载上建立起电信号,通常为电流脉冲或电压脉冲,然后通过起阻抗匹配作用的射极跟随器,由电缆将信号传输到电子学仪器中去。

在相同的实验条件下,某一时刻的计数率N 总与该时刻的γ射线强度I 成正比,又对(3—2)式取对数得:
0ln ln N R N m
+-
=ρμ (3—3)
由此可见,如果将吸收曲线在半对数坐标纸上作图,将得出一条直线,如右图所示。

/m m r 可以从这条直线的斜率求出,即
121
2ln ln R R N N m --=-
ρμ (3—4)
物质对γ射线的吸收能力也经常用半吸收厚度表示。

所谓半吸收厚度就是使入射的γ射线强度减弱到一半时的吸收物质的厚度,记作:
μμ
693
.02
ln 2
1=
=
d (3—5)
实验内容:
1、连接好实验仪器线路,经教师检查同意后接通电源。

2、开机预热后,选择合适的工作电压使探头的分辨率和线性都较好。

3、把放射源137Cs 或60Co 放在探测器前,调节高压和放大倍数,使显示器上出现的137Cs 能谱的最大脉冲幅度尽量大而又不超过多道脉分析器的分析范围。

4、分别测137Cs 或60Co 的全能谱并分析谱形。

5、利用多道数据处理软件对所测得的谱形进行数据处理,分别进行光滑化、寻峰、半宽度记录、峰面积计算、能量刻度、感兴趣区处理等工作并求出各光电峰的能量分辨率。

6、测量γ射线在一组吸收片中的吸收曲线,并用最小二乘原理拟合求线性吸收系数。

实验结果及数据分析:
实验1 不同的位置中137Cs 全能峰的测量: 参数设定:
预置时间:300秒;高压电压:664V ;放大系数:0.3; 全谱道数:512;扩展谱道数:128;道数:160
实验2 不同的位置中60Co 全能峰的测量: 参数设定:
预置时间:500秒;高压电压:667V ;放大系数:0.3; 全谱道数:512;扩展谱道数:128;道数:160道
接来下是测定吸收系数的实验,本次测定使用的都是用137Cs 作为放射源。

根据公式(3—4):
121
2ln ln R R N N m --=-
ρμ 本次实验我们通过电脑的软件系统同时取得了总计数率N 、净面积S 等数据,由于软件对于
最终的总计数率没有保存,手动计数的精确度不够高,因此我们使用净面积S 获得更高的精确度。

此时3—4式修改为
21
21ln ln m A A R R m
r --
=-
上式中A 就代表净面积,因此上页(3—4)式代表的图纵坐标改为A 即可。

实验3 Al 对γ射线的吸收系数的测定: 1、 A l 对γ射线的吸收系数的测定:
铝密度:2.70 g/cm 3
;预置时间:300秒;高压电压:664V ; 放大系数:0.3;全谱道数:512;扩展谱道数:128;道数:160道
上表是我们实验测定的数据,通过软件我们做出了γ射线源强度与吸收体质量密度的关系曲线如上。

我们分别对数据两两求解μ的大小再去平均值。

这样5个数据可以划分成10组,一共能得到10个μ的值。

下面μ我们用下标的方法来表示各个组别的μ的值,比如μ01 就表示从没有铝片到增加了一片铝片之后这组的μ的值。

可以求得平均值是μAl=0.1882 cm-1
实验4 Pb对γ射线的吸收系数的测定:
铅密度:11.34 g/cm3;预置时间:300秒;高压电压:664V;
放大系数:0.3;全谱道数:512;扩展谱道数:128;道数:160道
从而得到了γ射线源强度与Pb吸收体质量密度的关系曲线如下:
通过计算我们可以求出各个组别的μ的值:
平均值μPb=1.6951 cm-1
实验总结:
本次实验我们研究了γ射线的能谱,并且用137Cs 和 60Co 两种放射源测定了γ射线能谱同时找出了全能峰。

同时我们测得Al 对γ射线的吸收系数μAl =0.1882 cm -1
;Pb 对γ射线的吸收系数μ
Pb =1.6951 cm
-1
非常明显Pb 对γ射线的吸收能力更强,同时我们使用了4块铅板以及4块铝板测试了不同厚度情况下的吸收系数。

我发现对于同一个物质来说,随着板数量的增加(厚度)射线吸收更加完全。

因此核防护中我们可以用厚的铅板来实现防护的目的。

但是随着铅板数量的增加,越后面的铅板其吸收系数越小,这其实是由于射线穿透过程中强度不断的减弱而导致的。

我认为本次实验非常有使用价值,对于很多领域都能起到参考的作用。

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