Determinarea activității absolute a unei surse prin metoda unghiului solid

Extras din referat Cum descarc?

1.Scopul lucrarii
Determinarea activitatii absolute a unei surse de radiatii prin metoda unghiului solid.
2.Principiul fizic
Activitatea unei surse radioactive reprezinta rata de dezintegrare a nucleelor dintr-o sursa avand N nuclee ce se pot dezintegra. Experimental se masoara rata de numarare a fotonilor n, adica numarul de fotoni detectati in unitatea de timp.
Valoarea masurata a activitatii depinde de factorul de schema specific tranzitiei B (care ne arata cate cuante sau particule se emit la o dezintegrare), respectiv de eficienta de detectie, ?. Astfel avem relatia: A=n/?B.
Eficienta de detectie este compusa din eficienta intrinseca a detectorului pentru picul corespunzator ?pic, respectiv eficienta datorata factorului geometric ?geom. Astfel A se exprima prin: A=n/(?_pic ?_geom B) , unde factorul geometric este exprimat prin: ?_geom=?/4? , ? reprezentand unghiul solid. Conform definitiei ? este raportul dintre suprafata calotei si R2. Aria calotei sferice este data de relatia: Ariacalotei sferice=2?R(R- r), in timp ce R^2=?(D/2)?^2 ?+ r?^2, unde r este distanta de la sursa la detector iar D reprezinta diametrul detectorului.
Daca diametrul detectorului D este mult mai mic decat distanta r dintre detector si sursa pentru corectia unghiului solid se poate folosi aproximatia: ?/4?=D^2/?16r?^2 .
In acord cu relatiile de mai sus activitate sursei devine: A=?16r?^2/D^1 1/(?_pic B) n.
3.Prelucrarea datelor
Cu ajutorul simulatorului dat am efectuat masuratori pentru trei surse diferite. Cele trei surse si activitatile acestora sunt: Radiu 226 9720 decays/min, Poloniu 210 14280 decays/min, respectiv Uraniu 232 8280 decays/min. Pentru fiecare sursa am colectat 1000 de impulsuri la 6 distante diferite intre sursa si detector. Aceste distante au fost la fel pentru fiecare sursa, astfel avem: 118 mm, 154 mm, 183 mm, 219 mm, 246 mm, 271 mm. Dupa terminarea masuratorilor am trecut datele intr-un tabel.
Am calculat rata de numarare a fotonilor folosind formula: n=N_f/?t, dupa care am reprezentat grafic rata de numarare in functie de inversul distantei pentru fiecare sursa. Am trasat linia de tendinta si am aflat ecuatia dreptei, respectiv panta.
Sursa A (decays/min) r (mm) r (cm) 1/r2 (cm-2) t (s) Nf impulsuri n (impulsuri/s)
Radiu 9720 118 11,8 0,00718 205,46 1000 4,87
154 15,4 0,00422 321,12 1000 3,11
183 18,3 0,00299 435,26 1000 2,30
219 21,9 0,00209 608,84 1000 1,64
246 24,6 0,00165 772,95 1000 1,29
271 27,1 0,00136 983,86 1000 1,02

Fisiere in arhiva (1):

 Determinarea activitatii absolute a unei surse prin metoda unghiului solid.docx