Absorption af gammastråling og rækkevidden af β-stråling .

Fysik C-niveau.

Formålet med øvelsen er at bestemme halveringstykkelsen for gammastråling i bly og rækkevidden af β-stråling i aluminium.

Apparatur: GM-rør, Kombineret tæller og spændingsforsyning, Blyplader, aluminiumsplader (tynde), Skinne med holder til plader, mikrometerskrue.

Under forsøget med gammastråling skal hætten være på GM røret.

Først bestemmes baggrundsstrålingen i 1 min. Målingen gentages 3 gange og gennemsnittet B bestemmes.

Gammakilden fastspændes ca 3 cm fra GM-rørets vindue. Først måles tælletallet uden blyplader, dernæst foretages målinger for 1,2,3....10 blyplader.

Der tælles i 1 min. .   Pladerne er 2mm tykke.

Bearbejdning af gammastrålingsøvelsen.

Beregn den registrerede intensitet ved at fratrække baggrundsstrålingen fra tælletallet, omregn antal blyplader til x-mm bly.

Opret fire lister i TI-Interactive x, I og B og I-B

Sammenhørende værdier af intensiteten I -B (her tælletal pr minut)

og tykkelsen x  indtegnes i TI –nspire.

Der laves eksponentiel regression.

Bestem den tykkelse  x1/2 der skal til for at halvere intensiteten.

Afhænger denne tykkelse af intensiteten?

Denne størrelse kaldes halveringstykkelsen, den afhænger af strålingens energi og stoffets absorptionsevne.

BLY          Gammastråling                                             x1/2 =

antal

I

x/mm

I-B

Forsøget med β-stråling i aluminium er ens med ovenstående , blot benyttes tyndere plader og hætten er taget af GM røret.

Aluminium          β-stråling

antal

I

x/mm

I-B

Her taler vi ikke om halveringstykkelse. Strengt taget er der to isotoper i kilden der er årsag til   β-strålingen. Disse har forskellige energier,  og når derfor ikke lige langt, det ser vi her bort fra. Vi siger at  β-strålingen  stoppes når 75% af strålingen er bremset. Bestem ud fra grafen den tykkelse der skal til for at stoppe 75% af strålingen.  Dette kalder vi rækkevidden af  β-strålingen.

29-03-2010 EH