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1、实验二射线的与散射实验一、实验目的:1、了解Y射线在物质中的散射规律;2、观测康普顿散射随散射介质、厚度及散射角度的变化关系。二、实验器材:1、KZGo3C辐射检测仪一台;2、Csl37点放射源一个;3、铅准直器一个;4、4040dcm3的水泥、铝、铁、铜、铅吸收屏若干块(附屏支架);5、手套、长钳夹子、尺子、绳子各一套。三、实验原理:康普顿效应:入射的光子和原子中的一个电子的弹性相互作用。入射的光子相对于原来的方向被偏转一个角度。,光子将其一部分能量传递给电子(假定原来是静止的),此称为反冲电子。由于各种角度的散射都是可能的,所以传递给电子的能量可能是从零到射线能量的一大部分。射线通过介质发
2、生康普顿散射的概率。与光子能量h及介质原子序数Z有关,当hU毗2时,贝I有8NZhln(2h/mc2)+l2,可见,光子能量减弱时,康普顿散射效应上升;介质原子序数及密度增大四、实验内容:1.测量不同散射介质时(同一角度,同一厚度)射线的强度;2.求出不同介质的散射饱和厚度;3,测量散射光子强度I与散射角e间的变化规律。五、实验步骤:2.散射实验调整装置,测量本底I。;2)将源放入准直器中,把探测器放在散射角A位置上,测量无吸收屏时射线强度I。”;3)依次放置不同厚度的散射介质,在散射角A位置上,测出相应厚度计数1.,每个点测三次取平均值;4)更换一种散射屏,重复步骤3,测量时注意测量条件不变
3、;5)把探测器分别置于与入射角成20、40、60、80角时测量Y射线的强度吸收与散射I作出I。与散射角固定散射物质变化角度散射装置图的曲线图。六、数据分析与处理:1.散射实验:表5本底数据读数1读数2读数3均值表6有放射源无吸收介质数据读数1读数2读数3均值Io=Ii-I本底表7有介质时射线散射(固定角度)实验记录表日期:工作时间:气候:实验地点:主要设备:铅准直器、辐射检测仪、吸收屏实验介质:实验条件:指导老师:操作者:记录者:检查者:序号厚度(cm)读数1读数2读数3均值I=I平均T本底123456789根据测量数据作出散射射线强度与散射介质厚度的变化曲线图表8介质:厚度为射线散射(变化角度)实验记录表日期:工作时间:气候:实验地点:主要设备:铅准直器、辐射检测仪、吸收屏实验介质:实验条件:指导老师:操作者:记录者:检查者:序号角度()读数1读数2读数3均值I=I平均一I木底1100212031404160根据测量数据作出散射射线强度与散射角度变化的曲线关系图七、实验结果和心得体会:参考文献:1贾文懿核地球物理仪器原子能出版社1998;2美格伦F.诺尔辐射探测与测量原子能出版社1988。