大学物理实验---高速运动电子的动量与动能关系

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大学物理实验测量高速电子的动量与能量关系

大学物理实验测量高速电子的动量与能量关系

概述
Mössbauer谱学: 研究具有一定体积的原子核与周围环
境电或磁的相互作用。
原子核:具有电荷、电四极矩和磁偶极矩; 环 境:在核处形成的电荷分布、电场梯度
和磁场;
概述
该谱学的创建主要是Mössbauer的贡献, 不是由于实验方法和技术的逐渐改进和积 累而成的;
能量分辨率极高,且设备比较简单; 该谱学的应用涉及到物理和其他学科的许
1、化学位移
由Mössbauer核电荷与核所在处电场 之间的静电作用引起的;
cs sod dy
动态同质异能移位
二次多普勒移位 同质异能移位 谱线的中心移位
对半径为R的原子核:
Ze
V
r
r Ze R
3 2
r2 2R2
rR rR
E Ze R
R
0
3 2
r2 2R2
R r
AT
ei 1 1
AT
1
G 1
2、放射源
嵌入对称性好的基底材料中,以使原子核发射单线谱。
56Fe(d , n) 57Co 58Ni( p, 2 p) 57Co
5 2
9%
3 2
1 2 57 Fe
7 2 57Co
EC 99.8%
136.3keV
91%
14.4keV 0
57Co衰变图
270d
11 2
119Sn 250d 89.54keV
3 2
23.87keV
1 2
0
119Sn衰变图
2.1、获得Mö ssbauer核的方式
EC 、衰变 同质异能跃迁 库仑激发(带电粒子加速器)
2.2、对放射源的要求
应有较窄的洛伦兹谱线 t1 2 0.1 1s

验证快速电子的动量与动能的相对论关系实验报告参考模板

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验证快速电子的动量与动能的相对论关系实验报告摘要:实验是验证快速电子的动量与动能的相对论关系,本实验是通过对快速电子的动量值及动能的同时测定来验证动量和动能之间的相对论关系;同时了解β磁谱仪测量原理、闪烁记数器的使用方法及一些实验数据处理的思想方法。

通过实验过程完成实验内容,得到实验结果,获得实验体会。

关键字:动量动能相对论β磁谱仪闪烁探测器定标引言:动量和能量是描述物体或粒子运动状态的两个特征参量,在低速运动时,它们之间的关系服从经典力学,但运动速度很高时,却是服从相对论力学。

相对论力学理论是由伟大的科学家爱因斯坦建立的。

19世纪末到20世纪初期,相继进行了一些新的实验,如著名迈克尔逊—莫雷实验、运动电荷辐射实验、光行差实验等,这些实验的结果不能完全被经典力学和伽利略变换所解释,为解决这一矛盾,爱因斯坦于1905年创立了狭义相对论。

基于相对论的原理,可以解释所有这些实验结果,同时对低速运动的物体,相对论力学能过渡到经典力学。

原子核发生β衰变时,放出高速运动的电子,其运动规律应服从相对论力学。

通过测量电子的动能与动量,并分析二者之间的关系,可以达到加深理相对论理论的目的。

正文:1905年,阿尔伯特·爱因斯坦的《论运动物体的电动力学》首次提出了崭新的时间空间理论——狭义相对论。

其在1915年左右发表的一系列论文中给出了广义相对论最初的形式。

相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化,它们共同奠定了近代物理学的基础。

相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。

不过近年来,人们对于物理理论的分类有了一种新的认识——以其理论是否是决定论的来划分经典与非经典的物理学,即“非古典的=量子的”。

在这个意义下,相对论仍然是一种经典的理论。

本实验通过对快速电子的动量值及动能的同时测定,验证其动能与动量的关系,同时了解半圆聚焦β磁谱仪的工作原理。

高速运动电子的动量与动能关系

高速运动电子的动量与动能关系
高速运动电子的动与动能关系
一、实验目的
本实验将考察原子核衰变时所发射电子的动量与动能所满足的力学规律。实验中需认 真体会利用核技术方法实现动量、动能等力学量的同时测量这一实验设计的巧妙之处。
二、实验原理
1、 运动粒子动量与动能的关系 经 典 力 学 中 运 动 物 体 动 量 与 动 能 间 的 关 系 为 : Ek
三、实验内容
(1) 接通电源,将探测器高压调整到合适大小,预热约 20 分钟。 (2) 测量 137Cs 和 60Co 发射的光子的能谱,拟合出各光电峰的峰位。 (3) 利用光电峰的峰位数据对能谱仪进行能量定标。 (4) 开机械泵抽好真空后,改变闪烁探测器的位置,记录源与探测器的间距 2R 以及相应 位置处的电子能谱峰位。 在 19cm-35cm 范围选取八个不同位置分别测量出射电子的动 量和能量 (5) 记录磁感应强度 B 的值。计算上述数据对应动量和动能,画出实验曲线,并与经典力 学、相对论中的动量~动能理论曲线进行比较。 要求: 1. 60Co 右侧光电峰计数应大于 200,137Cs 右侧光电峰计数应大于 800
E 2 ) ,最小为 0.661MeV(137Cs) ,道址与能量近似成正比,因此为了防止 60Co 的 E 2 测量
超出我们的测量范围,137Cs 的光电峰道址位置位于 350 左右是比较合理的。
E 0.226 0.00763D(MeV )
137
Cs
60
Co 左
60
Co 右
能量/MeV 道址
0.661 348.6
1.17 624.4
1.33 720.7
用 origin 作图并拟合得到:
得到定标公式为:E=0.00181*道址+0.03268(MeV) 2. 测量电子的动量和能量关系 实验中磁感应强度 B=621.6Gs d/cm 道址 E/MeV 修正后的 E/MeV pc/MeV 9 161.7 11 274.4 13 380.4 15 491.8 17 585.8 19 696.5 21 807.4 23 926.8

验证快速电子的动与量动能的相对论关系实验报告参考模板

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验证快速电子的动量与动能的相对论关系实验报告摘要:实验是验证快速电子的动量与动能的相对论关系,本实验是通过对快速电子的动量值及动能的同时测定来验证动量和动能之间的相对论关系;同时了解β磁谱仪测量原理、闪烁记数器的使用方法及一些实验数据处理的思想方法。

通过实验过程完成实验内容,得到实验结果,获得实验体会。

关键字:动量动能相对论β磁谱仪闪烁探测器定标引言:动量和能量是描述物体或粒子运动状态的两个特征参量,在低速运动时,它们之间的关系服从经典力学,但运动速度很高时,却是服从相对论力学。

相对论力学理论是由伟大的科学家爱因斯坦建立的。

19世纪末到20世纪初期,相继进行了一些新的实验,如著名迈克尔逊—莫雷实验、运动电荷辐射实验、光行差实验等,这些实验的结果不能完全被经典力学和伽利略变换所解释,为解决这一矛盾,爱因斯坦于1905年创立了狭义相对论。

基于相对论的原理,可以解释所有这些实验结果,同时对低速运动的物体,相对论力学能过渡到经典力学。

原子核发生β衰变时,放出高速运动的电子,其运动规律应服从相对论力学。

通过测量电子的动能与动量,并分析二者之间的关系,可以达到加深理相对论理论的目的。

正文:1905年,阿尔伯特·爱因斯坦的《论运动物体的电动力学》首次提出了崭新的时间空间理论——狭义相对论。

其在1915年左右发表的一系列论文中给出了广义相对论最初的形式。

相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化,它们共同奠定了近代物理学的基础。

相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。

不过近年来,人们对于物理理论的分类有了一种新的认识——以其理论是否是决定论的来划分经典与非经典的物理学,即“非古典的=量子的”。

在这个意义下,相对论仍然是一种经典的理论。

本实验通过对快速电子的动量值及动能的同时测定,验证其动能与动量的关系,同时了解半圆聚焦β磁谱仪的工作原理。

2011验证快速电子的动量与动能的相对论关系 实验报告

2011验证快速电子的动量与动能的相对论关系 实验报告

验证快速电子的动量与动能的相对论关系 实验报告摘 要:本实验通过对快速电子的动量值及动能的同时测定来验证动量和动能之间的相对论关系。

同时实验者将从中学习到β磁谱仪测量原理、闪烁记数器的使用方法及一些实验数据处理的思想方法。

关键词:电子的动量 电子的动能 相对论关系 β磁谱仪引 言:1905年,阿尔伯特·爱因斯坦的《论运动物体的电动力学》首次提出了崭新的时间空间理论——狭义相对论。

其在1915年左右发表的一系列论文中给出了广义相对论最初的形式。

相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化,它们共同奠定了近代物理学的基础。

相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。

不过近年来,人们对于物理理论的分类有了一种新的认识——以其理论是否是决定论的来划分经典与非经典的物理学,即“非古典的=量子的”。

在这个意义下,相对论仍然是一种经典的理论。

本实验通过对快速电子的动量值及动能的同时测定,验证其动能与动量的关系,同时了解半圆聚焦β磁谱仪的工作原理。

实验方案:一、理论依据在经典力学中,动量表达式为p =m v 。

在狭义相对论中,在洛伦兹变换下,静止质量为m 0,相对论性质量为m ,速度为v 的物体,狭义相对论定义的动量p 为:p m v m v=-=012β式中m m v c=-=012/,/ββ。

狭义相对论中,质能关系式E mc =2是质点运动时遇有的总能量,当物体静止时v=0,物体的能量为E 0=m 0c 2称为静止能量;两者之差为物体的动能E k ,即E mc m c m c k =-=--222200111()β当β« 1时,可展开为E m c v cm c m vpm k =++-≈=00022222201121212()即得经典力学中的动量—能量关系。

E c p E 22202-=这就是狭义相对论的动量与能量关系。

验证快速电子的动量与动能的相对论关系

验证快速电子的动量与动能的相对论关系

验证快速电子的动量与动能的相对论关系在物理学的广袤领域中,对微观粒子行为的研究一直是极为重要的课题。

其中,快速电子的动量与动能之间的关系更是相对论物理学中的关键内容。

我们先来理解一下什么是动量和动能。

动量,简单来说,是物体的质量和速度的乘积。

在经典物理学中,对于低速运动的物体,动量等于质量乘以速度,动能则等于二分之一乘以质量乘以速度的平方。

然而,当涉及到快速电子这样的微观粒子,以接近光速的速度运动时,经典物理学的理论就不再适用,需要引入相对论的观点。

相对论告诉我们,随着物体运动速度的增加,其质量不再是恒定不变的,而是会增加。

这种质量的增加会对动量和动能的关系产生深刻的影响。

为了验证快速电子的动量与动能的相对论关系,我们需要进行一系列的实验和理论分析。

在实验方面,常用的方法是利用高能粒子加速器产生高速运动的电子束。

通过精确测量电子的速度和能量,我们可以得到它们的动量和动能的数据。

这些测量通常需要极其精密的仪器和技术。

例如,使用磁场来偏转电子束,从而根据偏转的程度计算电子的动量;利用能量探测器来测量电子的能量,进而推算出动能。

在理论分析中,我们依据爱因斯坦的相对论公式。

相对论动量的表达式为$p = mv /\sqrt{1 v^2 / c^2}$,其中$m$是电子的静止质量,$v$是电子的速度,$c$是真空中的光速。

相对论动能的表达式则为$E_k = mc^2(\frac{1}{\sqrt{1 v^2 /c^2}} 1)$。

将实验测量得到的数据与理论公式计算的结果进行对比,就可以验证相对论关系是否成立。

如果实验结果与相对论的理论预测相符,那就强有力地证明了相对论在描述快速电子行为方面的正确性。

但实际的验证过程并非一帆风顺。

实验中存在着各种误差和不确定性因素。

比如,电子束的均匀性、测量仪器的精度、外界干扰等,都可能影响实验结果的准确性。

为了减小误差,科学家们需要采取一系列的措施。

多次重复实验以获得更可靠的统计结果,对测量仪器进行校准和优化,控制实验环境以减少外界干扰等等。

验证快速电子的动量与动能的相对论关系实验报告

验证快速电子的动量与动能的相对论关系实验报告摘要:实验是验证快速电子的动量与动能的相对论关系,本实验是通过对快速电子的动量值及动能的同时测定来验证动量和动能之间的相对论关系;同时了解β磁谱仪测量原理、闪烁记数器的使用方法及一些实验数据处理的思想方法。

通过实验过程完成实验内容,得到实验结果,获得实验体会。

关键字:动量动能相对论β磁谱仪闪烁探测器定标引言:动量和能量是描述物体或粒子运动状态的两个特征参量,在低速运动时,它们之间的关系服从经典力学,但运动速度很高时,却是服从相对论力学。

相对论力学理论是由伟大的科学家爱因斯坦建立的。

19世纪末到20世纪初期,相继进行了一些新的实验,如著名迈克尔逊—莫雷实验、运动电荷辐射实验、光行差实验等,这些实验的结果不能完全被经典力学和伽利略变换所解释,为解决这一矛盾,爱因斯坦于1905年创立了狭义相对论。

基于相对论的原理,可以解释所有这些实验结果,同时对低速运动的物体,相对论力学能过渡到经典力学。

原子核发生β衰变时,放出高速运动的电子,其运动规律应服从相对论力学。

通过测量电子的动能与动量,并分析二者之间的关系,可以达到加深理相对论理论的目的。

正文:1905年,阿尔伯特·爱因斯坦的《论运动物体的电动力学》首次提出了崭新的时间空间理论——狭义相对论。

其在1915年左右发表的一系列论文中给出了广义相对论最初的形式。

相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化,它们共同奠定了近代物理学的基础。

相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。

不过近年来,人们对于物理理论的分类有了一种新的认识——以其理论是否是决定论的来划分经典与非经典的物理学,即“非古典的=量子的”。

在这个意义下,相对论仍然是一种经典的理论。

本实验通过对快速电子的动量值及动能的同时测定,验证其动能与动量的关系,同时了解半圆聚焦β磁谱仪的工作原理。

测量高速运动的电子的动量与能量关系

实验报告计算机系PB07210465李润辉实验题目:测量高速运动的电子的动量与能量关系。

实验目的:学习测量例子动量和能量技术方法的同时,也学习一种设计实验的方法,并了解高速粒子的运动服从相对论力学。

β实验原理:实验原理:11、运动粒子动量与动能的关系:经典力学中的运动物体的动量和动能间的关系为p �k E 0p m v =��(1)此处与v 无关无关。

0m 对于高速运动的粒子,经典力学已经无能为力,于是出现了相对论力学,给出了新的动量与动能的关系:(2)20200()()k p m v vE m v c E E E E m c ===−=��此处m 为v 。

经典力学和相对论力学的动量和动能的关系有明显的不同如图:2、粒子动量的测量:β衰变放出电子和中微子,两者能量分配设粒子有连续的能量ββ()2202k p c E m c =()224200k E p c m c m c =+分布和动量分布。

本实验中的横向半圆磁聚焦谱仪是利用磁场中粒子的运动来测量粒子的动量的,有关系如下:(4)p eB ρ=在仪器中探测器的位置和放射源的距离对应,已知B 可求p 。

2ρ3、粒子能力的测量:β测量粒子的能力常用闪烁能谱仪。

闪烁能谱仪测量粒子的动量对应β于输出脉冲信号的幅度。

幅度高的对应能量大,在多道分析器的相应道址中显示出来。

标定闪烁能谱仪:选择的光电峰值=0.661Mev 和的光137Cs r E 600C 电峰值。

等能量值,先分别测量两核素的。

等能量值,先分别测量两核素的r r 能谱能谱,,121.17 1.33r r E Mev E Mev ==和得到光电峰所对应的多道分析器上的道址。

可以认为能量与峰值脉冲有线性关系,因此根据已知能量值就可以算出多道分析器的能量刻度。

如果对应E1=0.661Mev 的光电峰位于A 道,对应E2=1.17Mev 的光电峰位于B 道,有能量e 即为其能量值。

实验时采集的结果另附图。

高速运动电子的动量和动能的关系

实验数据:
1. 137C s 道址数:347.4,峰值:771
2.
3. 60C o 左侧峰道址:618.1,右侧峰道址:709.5
数据处理: 1. 能量定标
137C s 光电峰能量0.661MeV, 60C o
左侧峰能量1.17 MeV ,右侧峰能量1.33 MeV 由数据1.2用origin 拟合曲线如下:
B
A
能量--道址关系图 斜率:0.00186,截距:0.01794
2.测算经典力学和相对论下实验动量与能量之间的关系 能量修正公式:△E=0.226-0.00763D (MeV) P=eBR B=622Gs
E=0.00186N+0.226-0.00763D N 为道址数
相对论中:pc=√(E +m 0c 2)2−m 02c 4=√E 2+2m 0c 2E
其中,m 0c 2=0.510999Mev
经典力学:E k
=
(pc)22
Origin拟合如下:
B
A
验证了高速运动的β粒子动量与能量关系满足相对论
误差来源分析:
1.主要原因是由于在调整距离的时候,使用肉眼观测,会产生较大误差;
2.受限于实验仪器的精度;
3.实验环境要求真空条件,实际情况下可能达不到所要求的条件。

思考题
定标时137C s的光电峰处于350道附近,为什么?
答:由于60C o道址在700左右,调节137C s光电峰使之在350左右是为了使能谱图显示在保证使137C s和60C o的光电峰都能显示的前提下,尽可能提高测量精度,减小能量定标产生的误差影响。

快速电子的动量与动能的相对论关系

验证快速电子的动量与动能的相对论关系摘 要:本实验利用β磁谱仪和NaI(Tl)单晶γ闪烁谱仪,通过对快速电子的动量值及动能的同时测定来验证动量和动能之间的相对论关系。

从中学习到β磁谱仪测量原理、以及闪烁记数器的使用方法,处理相关的一些实验数据的思想方法。

关键词:电子的动量 动能 β射线 相对论 正文 : 引 言:1905年爱因斯坦提出了狭义相对论。

之后1916年他又创立了广义相对论。

狭义相对论揭示了空间、时间、质量和物质运动之间的联系。

狭义相对论建立后,不断受到实践的检验和证实。

相对论是物理学理论的一场重大革命,它否定了牛顿的绝对时空观,揭示了时间和空间的内在联系和统一性;同时也改造了牛顿力学,揭示了质与能的内在联系,对引力提出了全新的解释,对现代物理学的发展起到了不可估量的作用,可以说,相对论是现代物理学的重要基石。

它的建立是20 世纪自然科学最伟大的发现之一,对物理学乃至哲学思想都有深远影响相对论的基本假设是相对性原理,即物理定律与参照系的选择无关。

狭义相对论和广义相对论的区别是,前者讨论的是匀速直线运动的参照系(惯性参照系)之间的物理定律,后者则推广到具有加速度的参照系中(非惯性系),并在等效原理的假设下,广泛应用于引力场中。

本实验就是通过对快速电子的动量及动能的同时测定来检验动量与动能之间的相对论关系。

为了验证狭义相对论的动量与能量关系,需要一个速度接近光速的实验对象,现实生活中,只有核辐射的粒子速度能接近光速,在此我们采用β-粒子作为实验对象。

实验方案:1.1相对论效应经典力学总结了低速物理的运动规律,它反映了牛顿力学的绝对时空观:认为时间和空间是两个独立的概念,彼此之间没有联系;同一物体在不同惯性参考系中观察到的运动学量(如坐标、速度)等可通过伽利略变换而相互联系。

这就是力学相对性原理:一切力学规律在伽利略变换下是不变的。

19世纪末至20世纪初,人们试图将伽利略变化和力学相对性原理推广到电磁学和光学时遇到了困难:实验证明对高速运动的物体,伽利略变换是不正确的。

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Ek = p 2 / 2m0
相对标准误差计算表
页3
实验报告
D/cm 22 23.5 25 26.5 27.2 28 29.5 31 峰道址 314.9 396.7 493.4 558.7 609.1 638.9 714.6 804.3
所以实验中测量的八个不同位置出射电子的动量和能量数据如下表: 动量和能量数据计算表
p = BeR 其中 B=621.6GS B=0.06216T 实际能量大小用定标公式计算得到的值加上修正公式计算出的能量。 修正公式如下:
∆E = 0.226 − 0.00763D = 0.226 − 0.01526R 用动量计算相对论理论能量的公式如下:
其中 c 为光速。 经典理论值:
Ek = �p2c2 + m02c4 − m0c2
电子动量
修正后的能
出射点位置
电子运动半 径 R/cm
p(10−23kg* m/s)
经典理论值 /MeV
相对论能量 大小/MeV
实验测得的 能量/ MeV
量大小 /MeV
22
6
59.6736 1.221642 0.71824 0.61428 0.83936
23.5
6.75
67.1328 1.546140 0.84665 0.76561 0.99058
3、 实验处理时对测量能量值的修正是为了弥补密封窗对粒子 的阻碍,而这也只能在一个平均状态下修正能量值,并不能准 确的修正每一个值;
4、 在实验测量半径读数时,由于测量直尺本身的误差和人眼 度数的误差,会导致对粒子半径的测量存在误差。
思考题:
1、 定标时 Cs137 光电峰处于 350 道附近,为什么? 答: 350 道址附近对应的粒子能量值是 0.661MeV,而本实验存
左侧峰道址 611.6
实验内容:
1、 熟悉仪器,开启探测器高压电源,预热 20min 2、 分别测量能谱,拟合各光电峰的峰值 3、 利用光电峰的峰位数据对能谱仪进行能量定标 4、 在 19cm—35cm 的范围内选取 8 个不同位置分别测量出射电子
的动量和能量 5、 结合给出的能量公式,检验高速电子动量和能量间关系
29.5
9.75
96.9696 3.225897 1.37662 1.35372 1.57823
31
10.5
104.4288 3.741277 1.51159 1.51967 1.74407
以电子动量 p 为横坐标,动能为纵坐标,画出图像如下:
动量与能量相对关系对比图
页4
实验报告
能量/MeV 4.0
实验报告
实验数据:
已知:磁场强度: B=621.6GS
1、 137������������
道址: 341.0
2、β射线测量出射电子的动量和能量
������射线测量出射电子的动量和能量数据表
D/cm 22 23.5 25 26.5 27.2 28 29.5 31 道址 314.9 396.7 493.4 558.7 609.1 638.9 714.6 804.3 3、 60������������ 右侧峰道址 704.3
在的最大粒子能量值是 2MeV 左右,根据闪烁谱仪的道址和能量的一 一对应关系,为了使高能量的能谱不至于超出显示屏显示范围并且也 不要使得谱线之间的间距过于小,因此通过粗略计算 :10240.661=338.
2
可以知道取 350 道址是比较合适的。
页6
25
7.5
74.5920 1.908815 0.97712 0.94450 1.16934
26.5
8.25
82.0512 2.309666 1.10916 1.06531 1.2 2.509797 1.17121 1.15855 1.38324
28
9
89.5104 2.748694 1.24241 1.21368 1.43831
页2
实验报告
根据拟合度可知图像的线性相关性很好
由这些数据得出: 能量 = 0.00185 ∗ 峰道址 + 0.03171
此方程即为定标方程。
2、检验高速电子动量和能量之间的关系
实验中待测放射源出射点的位置是 10cm; 电子运动半径的计算公式如下:
R = (L − L0)/2 电子的动量的计算公式如下:
数据处理:
1、 测量 Co(60)、Cs(137)的γ能谱,拟合出各光电峰峰位 并利用光电峰的峰位数据对能谱仪进行能量定标
测量得到的数值如下表格:
页1
实验报告
能量定标数据表
放射源
峰道址
Cs(137)
341.0
Co(60)
左侧 右侧
611.6 704.3
由以上数据做能量—峰道址图如下:
对应能量(MeV) 0.661 1.17 1.33
页5
实验报告
误差分析:
1、 由于实验仪器的原因,导致数据测量很慢,最后对钴道址 的测量并没有达到规定的计数(≥400),所以对钴的道址的测 量是有一定误差的;
2、 粒子在实验仪器中运动需要有真空的环境,而仪器内部是 不可能完全达到真空的,所以这会导致粒子受到阻力而使运动 半径减小,使得实验值小于理论值;
能量/MeV 1.4
能谱仪能量定标曲线
1.3
1.2
1.1
1.0
Equat i on
y = a + b* x
0.9
Wei ght
No Wei ght i ng
Resi dual Sum 7. 07135E- 5
of Squar es
0.8
Adj . R- Squar e
0. 99942
Val ue St andar d Er r or
0.7
I nt er cept
0. 03171
0. 01806
B
Sl ope
0. 00185
3. 14995E- 5
0.6
300 350 400 450 500 550 600 650 700 750
峰道址
由图可看出呈现良好的线性关系,由拟合后的数据参数表可以看出 拟合度为:0.99942 斜率为:0.00185 截距为:0.03171
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
60
70
80
90
100
110
电子动量 p / 10−23kg*m/s
根据图像可以分析得到:
1、 相对论计算值与实际的测量值小了一点,但是总体上来说
是非常接近的,进一步分析可以看到相对论计算值的图线
和测量值的图线是几乎平行的,说明误可能由某一固定的
因素照成,很有可能是实验仪器的系统误差
2、 经典物理计算值的图线随着横坐标的增大而远离另外两条
曲线,即电子的速度越大,其经典计算值与测量值之间的
差距越大,说明在电子高速运动情况下经典物理学的一些
定律已经不再适用了。
3、 综合以上结果,可以说明本图像可以基本反映出了在电子
在不同速度情况下经典力学与相对论的关系,说明了相对
论能很好的解释高速运动的电子的运动情况。
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