Қазақстан республикасының білім және ғылым министрлігі «ҚР Ұлттық ядролық орталық» республикалық мемлекеттік кәсіпорыны



жүктеу 1.05 Mb.
бет7/11
Дата09.06.2016
өлшемі1.05 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

2 Практикалық бөлім. Зертханалық жұмыс - α-бөлшектердің, γ-кванттардың және n-сәулеленуінің затпен әсерлесулері.

2.1 Жұмыстың мақсаты


Зарядталған бөлшектердің, гамма-кванттардың және нейтрондардың затпен әсерлесуін қарастыру.

2.2 Жұмысты орындау әдістемесі


Зертханалық жұмысты іске қосқан кезде, 7 – ші суретте көрсетілгендей терезе ашылады. Бұл терезеде үш жұмысты орындауға арналған үш батырма орналасқан: 1) – Зарядталған бөлшектердің затпен әсерлесуі; 2) – гамма-кванттардың затпен әсерлесуі; 3) – нейтрондардың затпен әсерлесуі.

7–сурет. Зертханалық жұмысты іске қосқан кезде шығатын терезе.



2.2.1 Зертханалық жұмыс–зарядталған бөлшектердің затпен әсерлесуі


Бірінші батырманы басқан сәтте, бірінші зертханалық жұмыстың – зарядталған бөлшектердің затпен әсерлесуінің негізгі терезесі ашылады. Терезенің жоғарғы жағында алғашқы шарттарды беруге, есептеу нәтижелерін бақылауға және есеп беруді құруға арналған батырмалар орналасқан.

батырмасы ағынның негізгі параметрлерін: альфа-бөлшектердің бастапқы энергиясы; альфа-бөлшектер ағынының тоғы сияқты параметрлерді реттеуге мүмкіндік береді (9-сурет). Жоғарыда көрсетілген параметрлерді енгізгеннен кейін, нысана параметрін орнату керек, ол үшін батырмасы қолданылады (10-сурет). Нысананың химиялық элементін өзгерту үшін, енгізу аумағына элементтің массалық санын және зарядын енгізу қажет, сонымен қатар нысананың қалыңдығын да енгізген дұрыс болады. батырмасын басқан кезде, эксперименттің күйге келтірілу терезесі ашылады(11-сурет). Осы терезеде альфа-бөлшектерді детектормен тіркеудің бастапқы және соңғы бұрыштары, сонымен қатарнысананың ішіндегі есептелетін қабаттар саны енгізіледі.

8-сурет – Зарядталған бөлшкетердің затпен әсерлесуі – зертханалық жұмысының интерфейсі.


9-сурет – Альфа-бөлшектер ағынының тоғы мен бастапқы энергиясын енгізу.


Осы қажетті параметрлерді енгізгеннен кейін, батырмасын басу қажет. Осы шарттарды орындағаннан кейін, әртүрлі бұрыштардағы детектормен тіркелетін альфа-бөлшектер көрсетіледі (12-сурет).

10-сурет – Нысана параметрлерін енгізу


11-сурет. Эксперимент параметрлерін енгізу


Графикте нысанадан серпімді шашыраған альфа-бөлшектердің дифференциялдық қимасының бұрыштық таралу статистикасы көрінеді. батырмасын қайта басқанда процесс толығымен тоқтайды. Керекті немесе жеткілікті статистика алынғаннан кейін, алынған нәтижені зерттеуге болады.

пернесі, алынған нәтижелерді графикалық мәлімет ретінде көрсетуге мүмкіндік береді (13-сурет-15 сурет).

12-сурет – Альфа бөлшектерді тіркеу режимі.


13-сурет – Декарттық координаттар жүйесінде тәуелділікті шығару.


14-сурет . Полярлық координаттар жүйесіндегі тәуелділікті шығару.


15-сурет. 3D-да тәуелділікті шығару.


Осы жұмыстарды орындағаннан кейін, студенттер нәтижелерді көруге және есеп беруді сақтау батырмасын басу арқылы мүмкіндік алады (16-сурет).

16-сурет – 1-ші зертханалық жұмысты орындалу туралы есеп беру терезесі.




1-тапсырма. Зарядталған бөлшектердің затпен әсерлесуінің дифференциялдық қимасын зерттеу




  • 7Li ді 10 мкм қалыңдығы бар нысана ретінде беріңдер;

  • Ұшып келетін бөлшектер ағыны ретінде энергиясы 10 МэВ және ағын тоғы 10 нА альфа-бөлшектерді (4He) алыңдар;

  • Детектордың бұрыштық диапазонын 10-нан 179 градус интервалының аралығында және 10-4 стер денелік бұрышын беріп, 10 есептелу қабатын енгізіңдер;

  • Программа көмегімен артқы жартысфера бұрыштарының () үшін көп емес қателікпен интегралдық және дифференциялдық қималарды есептеңдер.

  • Виртуалды эксперименттің басталу мен аяқталу уақытын беріңдер tэксп. tэксп-ның бастапқы шарттарға қатысты тәуелділігін зерттеңдер: бастапқы бұрыштан, соңғы бұрыштан, бұрыш қадамдарынан. Алынған нәтижелердің физикалық мағынасын түсіндіріңдер;

  • Өзіндік жұмыс ретінде әртүрлі элементтер мен олардың изотоптарын және параметрлерін өзгерте отырып басқа да элементтерді қолданыңдар.



2-тапсырма. Зарядталған бөлшектер толық жұтылу үшін нысанаға керекті қалыңдықты анықтаңдар.




  • 7Li ді 265 мкм қалыңдығы бар нысана ретінде беріңдер;

  • Ұшып келетін бөлшектер ағыны ретінде энергиясы 10 МэВ және ағын тоғы 10 нА альфа-бөлшектерді (4He) алыңдар;

  • Виртуалдық эксперименттің көмегімен қабат санын өзгерте отырып, ҚОСЫМША А- да берілген кестені қолдану арқылы альфа-бөлшектің жүру жолын анықтаңдар;

  • Нысананы қалыңдығы 28 мкм болатын 64Cu –ға ауыстырыңдар;

  • Алынған нәтижелерді салыстырып, керекті қорытындылар жасаңдар;

  • Өзіндік жұмыс ретінде әртүрлі элементтер мен олардың изотоптарын және параметрлерін өзгерте отырып басқа да элементтерді қолданыңдар.



1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет