Báo cáo thực hành vật lý hạt nhân 3

Bản báo cáo thực hành vật lý hạt nhân 15
IV.NHẬN XÉT:
Sự gây ô nhiễm các nguyên tố phóng xạ vào phổ đối với hệ phố kế
hoặc vào việc đếm của các máy đến khi khảo sát các đối tượng đo trên các
thiết bò đếm gây khó hhăn khi khảo sát các đối tượng đo do các nguồn bức xạ
tự nhiên gây ra, gọi là phông.
Ta dùng phổ vi phân để khảo sát phổ phông của môi trường.Khi hệ đo
không đặt nguồn để đo ,vì vậy ta thu được bảng số liệu và dạng phổ như trên.
Đối với số đếm N ta thấy số đếm biến thiên không ổn đònh. Đối với số đếm N
ta thấy số đếm biến thiên không ổn đònh. Đối với phổ thì ta thấy phổ rất phức
tạp và giảm dần. Vì như ta đã biết trong tự nhiên tồn tại rất nhiều nguyên tố
phóng xạ với chu kỳ bán rã là khác nhau. Ngoài nguồn phóng xạ do các
nguyên tố ở mặt đất gây ra, còn có sự đóng góp của các tia bức xạ vũ trụ.Vì
khi đặt hệ đo của ta để đo ta không che chắn cho nên các bức xạ của môi
trường xung quanh sẽ đến Detector với một xác suất nào đó. Như đã nói trong
tự nhiên tồn tại nhiều nguyên tố với chu kỳ bán rã khác nhau, vì vậy lúc thì
bức xạ đến Detector nhiều, lúc thì ít.
ĐỒ THỊ PHỔ TINH
0
10
20
30
40
50
60
70
0 2 4 6 8 10 12
N
CH
Bản báo cáo thực hành vật lý hạt nhân 16
BÀI 5: ĐƯỜNG CHUẨN NĂNG LƯNG

I. MỤC ĐÍCH:
-Xây dựng mối quan hệ giữa kênh và năng lượng bức xạ vì các bức
xạ đi vào Detector có các số đếm và các mức điện tử (kênh) .
-Nguyên tắc dựa vào các nguồn chuẩn đã biết trước các mức năng
lượng
II. THIẾT BỊ:
− Phổ kế 1 kênh RFT 20026.
− Nguồn Co
60
, mức năng lượng cho trước E
γ
1
= 1173(Kev)
và E
γ
2
= 1332(Kev)

− Nguồn Cs
137
có E
γ

= 661(Kev).
III. THỰC HÀNH:
1. Bài này chỉ đo phổ vi phân tinh.
Ngưỡng trên bò chặn, cữa sổ = 0.2, hệ số khuyếch đại K = 22,
cao thế HV = 750v, t =12s.
U(v) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
N 1325 1751 2820 2991 2969 3028 2960 2333 1816 1441

U(v) 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0
N 1151 1081 1003 842 698 613 754 1041 1189 1304
U(v) 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.8 6.0
N 1137 824 538 501 602 499 569 509 445 432
U(v) 6.2 6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0
N 509 533 471 490 533 604 500 408 260 283
U(v) 8.2 8.4 8.6 8.8 9.0 9.2 9.4 9.6 9.8 10
N 269 221 105 44 15 7 6 6 5 6
Bản báo cáo thực hành vật lý hạt nhân 17
Đồ thò: Hình 5.1
N
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
0 2 4 6 8 10 12
CH
Hình 5.1
2.Xác đònh đường chuẩn năng lượng với năng lượng chuẩn đã biết trước.
Dựa vào phổ thu được của nguồn Co
60
và nguồn Cs
137
ta có:
Ứng với kênh K = 4 là năng lượng đỉnh nguồn Cs
137

E
γ
= 661 Kev.
Ứng với kênh K = 7.2 là năng lượng đỉnh nguồn Co
60
E
γ
= 1202 Kev.
(Lấy trung bình của E
γ
1
và

E
γ
2

).
Dựa vào Phương pháp bình phương tối thiểu ta xác đònh được phương trình
đường chuẩn năng lượng:
E = 184.84K – 78.735
Bản báo cáo thực hành vật lý hạt nhân 18
Đồ thò : Hình 5.2
E
0
200
400
600
800
1000

1200
1400
0 2 4 6 8
CH
Hình 5.2
IV. PHÂN TÍCH SỐ LIỆU VÀ NHẬN XÉT KẾT QUẢ:
- Dựa vào đường chuẩn năng lượng chúng ta có thể biết được trong mẫu khảo
sát có những chất gì . Các chất đó có hàm lượng bao nhiêu .
-Do thao tác thực hành và thiết bò thí nghiệm nên hai đỉnh phổ của nguồn
Co
60
bò chập thành một .Vì vậy trong tính toán ta lấy trung bình hai mức năng
lượng.
Đường chuẩn năng lượng xác đònh được chỉ dựa vào hai điểm nên kết quả
không được chính xác .
Bản báo cáo thực hành vật lý hạt nhân 19
BÀI 6: ĐO PHỔ HẤP THỤ GANMA CỦA VẬT CHẤT.
I.MỤC ĐÍCH
-Dùng phổ kế hạt nhân để đo hấp thụ bức xạ Ganma của vật chất.
II.THIẾT BỊ
-Phổ kế một kênh
-Phổ nguồn
60
Co
.
- Các mẩu kim loại Nhôm, Nhựa, Chì.
III.THỰC HÀNH.
-Cao thế 750V
-K = 22dp
-T = 120s thời gian phân huỹ 1/1/2000

-Cường độ ban đầu 1Bp, thuộc máy phân tích biên độ một kênh RFT
20026.
• Nhôm
- P = 18358
- N
0
= 49525
- Nc = 48293
- d = 6 mm
- µ = 0.0067 mm
- 1

• Chì
* Nhựa
d = 1.68 mm
N
p
= 18358
N
o
= 49510
N
c
= 49468
- µ = 0.0012mm
-1
d = 3.36 mm
N
p
= 18358

N
o
= 49510
N
c
= 48868
µ = 0.0062 mm
-1
Np = 18358
N
0
= 49376
Nc = 39631
d = 1.75mm
µ = 0.216mm
-1
Np = 18358
N
0
= 49376
Nc = 37978
d = 3.5mm
µ = 0.0.13mm
-1
d = 3 mm
N
p
= 1835
N
o

= 4952
N
c
= 49135
µ = 0.0042mm
-1
Bản báo cáo thực hành vật lý hạt nhân 20
IV.NHẬN XÉT KẾT QUẢ :
- Độ hấp thu ïGamma của các vật chất khác nhau là khác nhau .
- Từ số liệu đo được ta thấy các chất như Nhôm , Nhựa có µ rất nhỏ .Điều đó
chứng tỏ Nhôm và Nhựa có độ hấp thụ bức xạ Gamma thấp. Chúng ta không
thể dùng Nhôm và Nhựa để chắn tia Gamma.
- Còn Chì thì cóù µ lớn hơn rất nhiều lần so với Nhôm và Nhựa . Điều đó chứng
tỏ Chì là một chất hấp thu ïtia Gamma rất tốt . Chúng ta có thể dùng Chì để
chắn tia Gamma trong bức xạ hạt nhân.
- Trong số liệu đo được từ Chì , do 2 lá Chì chắn trong quá trình tiến hành khảo
sát không tương đồng với nhau nhưng trong tính toán lại lấy bề dày d như
nhau Do đó kết quả không được chính xác, có sự sai lệch rất rõ nét.
- Ngoài ra, còn do trong quá trình tiến hành khảo sát Detector và các vật chắn
không có sự cố đònh tuyệt đối trong sơ đồ thí nghiệm.
Bản báo cáo thực hành vật lý hạt nhân 21
BÀI 7 : LÀM TRƠN PHỔ
I.MỤC ĐÍCH :
-Dùng các phương pháp toán học để xử lí làm trơn phổ hạt nhân
làm cho phổ mới trơn, liên tục và hợp lí hơn .
II. THIẾT BỊ :
-Phổ kế 1 kênh RFT 20026.
-Sử dụng số liệu trong bài 3.
III. THỰC HÀNH :
1.Làm trơn 3 phổ : thô , trung bình , tinh .

Áp dụng công thức :
+ Làm trơn 5 điểm :
D
i
= (-3C
i-2
+12C
i-1
+ 17C
i
+ 12C
i+1
– 3C
i+2
) /35
+Làm trơn 7 điểm :
D
i
= ( -2C
i-3
+ 3C
i-2
+ 6C
i-1
+ 7C
i
+ 6C
i+1
+ 3C
i+2

–2C
i+3
)/21
+Làm trơn 9 điểm :
D
i
= (-21C
i-4
+14C
i-3
+ 39C
i-2
+ 54C
i-1
+59C
i
+54C
i+1
+ 39C
i+2
14C
i+3
–
21C
i+4
) /231
2.Bảng số liệu sau khi đã làm trơn :
a. Làm trơn phổ thô :
+ Làm trơn 5 điểm :
U(v) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

N 6304 3040 1705 1499 1729 1782 1206 284 3 1
 Đồ thò : Hình 7.1
0
2000
4000
6000
8000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
CH
N