Экспериментальные методы регистрации ионизирующих излучений 11 класс Подготовили: Гаськова М. Яремич В. учитель

Содержание

Слайд 2

Для изучения ядерных явлений были разработаны многочисленные методы регистрации элементарных частиц

Для изучения ядерных явлений были разработаны многочисленные методы регистрации элементарных частиц

и излучений.
Рассмотрим некоторые из них, которые наиболее широко используются.

Экспериментальные методы ионизирующих излучений

Экспериментальные
методы регистрации
ионизирующих излучений

Слайд 3

Слайд 4

Камера Вильсона

Камера Вильсона

Слайд 5

Камера Вильсона Рабочий объем камеры заполнен газом, который содержит насыщенный пар.

Камера Вильсона

Рабочий объем камеры заполнен газом, который содержит насыщенный пар.

При быстром перемещении поршня вниз газ в объеме адиабатически расширяется и охлаждается, при этом становясь перенасыщенным. Когда в этом пространстве пролетает частица, создающая на своем пути ионы, то на этих ионах образуются капельки сконденсировавшегося пара. В камере возникает след траектории частицы (трек) в виде полоски тумана.

1-ионизирующая частица
2-трек частицы

Слайд 6

Треки частиц (рис.1), протонов (рис.2) в камере Вильсона

Треки частиц (рис.1), протонов (рис.2) в камере Вильсона

Слайд 7

Камера Вильсона

Камера Вильсона

Слайд 8

Принцип работы камеры Вильсона

Принцип работы камеры Вильсона

Слайд 9

Пузырьковая камера

Пузырьковая камера

Слайд 10

Пузырьковая камера Пузырьковая камера Пузырьковая камера обычно заполняется пропаном, но могут

Пузырьковая камера

Пузырьковая камера Пузырьковая камера обычно заполняется пропаном, но могут применяться и

другие заполнители: водород, азот, эфир, ксенон, фреон и т.д. Рабочая жидкость находится  в перегретом состоянии, и заряженная частица, двигаясь в ней, создает центры парообразования. Пузырьки пара образуют видимый след движения частицы в жидкости. Пузырьковые камеры широко применяются для работы на ускорителях.

1-ионизирующая частица
2- ион-центр парообразования
3- пузырьки пара вскипающей жидкости

Слайд 11

Счетчик Гейгера-Мюллера

Счетчик Гейгера-Мюллера

Слайд 12

Счетчик Гейгера Первый основной прибор для регистрации частиц был изобретён в

Счетчик Гейгера

Первый основной прибор для регистрации частиц был изобретён в 1908

году Г.Гейгером и им же усовершенствован совместно с И.Мюллером.
Счетчик Гейгера-Мюллера - газовый счетчик, применяемый для обнаружения и исследования радиоактивных и других ионизирующих излучений.
Счетчик Гейгера-Мюллера представляет собой газоразрядный промежуток с сильно неоднородным электрическим полем. Для регистрации ионизирующих частиц к электродам счетчика прикладывается высокое напряжение.
Заряженная частица, попав в рабочий объем, ионизирует газ, и в счетчике возникает коронный разряд.
Прибор основан на ударной ионизации. Широко используют в ядерной технике, а так же при поиске слабо радиоактивных урановых и ториевых руд.
Слайд 13

Счетчик Гейгера

Счетчик Гейгера

Слайд 14

Сцинтилляционный метод

Сцинтилляционный метод

Слайд 15

Сцинтилляционный метод Сцинтилляционный счетчик состоит из сцинтиллятора, фотоэлектронного умножителя и электронных

Сцинтилляционный метод

Сцинтилляционный счетчик состоит из сцинтиллятора, фотоэлектронного умножителя и электронных устройств

для усиления и подсчета импульсов.
Сцинтиллятор преобразует энергию ионизирующего излучения в кванты видимого света, величина которых зависит от типа частиц и материала сцинтиллятора.
Кванты видимого света, попав на фотокатод, выбивают из него электроны, число которых многократно увеличивается фотоумножителем. В результате этого на выходе фотоумножителя образуется значительный импульс, который затем усиливается и сосчитывается пересчетной установкой.
Таким образом, за счет энергии a-или b-частицы, g-кванта или другой ядерной частицы в сцинтилляторе появляется световая вспышка-сцинтилляция, которая затем с помощью фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) преобразуется в импульс тока и регистрируется.

1-поток регистрируемых частиц
2-сцинтиллятор
3-световод
4-фотокатод
5-фотоэлектронный умножитель
6-усилитель импульсов
7-пересчетный прибор( регистратор импульсов)
8-источник питания (высоковольтный выпрямитель)

Блок-схема сцинтилляционного счетчика

Слайд 16

Сцинтилляционный метод

Сцинтилляционный метод

Слайд 17

Способы обнаружения альфа, бета-излучения Схема опыта по обнаружению a-, b- и

Способы обнаружения альфа, бета-излучения

Схема опыта по обнаружению a-, b- и g-излучений.

К – свинцовый контейнер, П – радиоактивный препарат, Ф – фотопластинка, B – магнитное поле.