Физикалық практикум

164 
 
Спектрометр калибровкасы 
Тіке сәуле үшін калибровканы шашыратқыш шыңның астынан шығарылған кезде, ал 
коллимационды көздің тесіктері мен детекторды байланыстыратын түзу 0 -та болатын кезде 
өткізген  дұрыс.  Бұл  жағдайда  спектрді  ала  отырып,  шыңның  толық  жұтылудағы  канал 
нөмерін анықтайды.Толық жұтылу шыңы 662 кЭв-қа сәйкес келеді. 
N
n
  канал  номерін  анықтай  отырып,  максимум  шыңның  толық  жұтылуына  сәйкес 
келетін калибрлеу тұрақтысын табамыз: 
кэВ
N
K
п
662
                                                                        (20.10) 
Калибрлеу шамасының коэффициентін диалогтік терезеге енгізіп, ОК тетігін басамыз, 
нәтижесінде спектр кЭв бірлігінде көрсетіледі. 
Экспозиция  уақыты.  Эксперименттің  маңызды  бөлігі  болып  қателік  саналады.  Спектрлік  
приборлар  айыру қабілетімен сипатталады, алайда номиналды айыру қабілетіне жету үшін 
аппаратура  жұмысының  тұрақтылығы  (қуат  беру  блогы,күшейткіш,т.б.)  секілді  бірнеше 
шарттар  орындалу  қажет.    Егер  осы  шарттар  орындалатын  болса,  онда  спектрдің  сапасы 
статистикамен анықталады, яғни тіркелген 
кванттардың саны көп болған сайын,спектрдің 
гистограммасы    соғұрлым  жақсы  жасалады  және  біз  қарастырған  шыңдардың  орналасу 
жағдайы  үлкен  айқындылықпен  анықталады.  І  интенсивті  сәулелену  қателіктің  сапалық 
анықтамасы 
статистикалық 
қателіктің 
есептелуімен 
байланысты.Салыстырмалы 
статистикалық қателіктің қажетті мәні   әдетте экспериментті жоспарлауы кезінде тәжірибе 
жасаушы  қояды.Себебі,  интенсивтілік 
 (бірлік  уақыттағы  детекторға  тіркелген 
бөлшектер  саны)    шашырау  бұрышымен  айтарлықтай  азаятындықтан,    кішкене  уақыт 
есебінде  монитордағы  гистограмма  бейнесі  үлкен  шашырау  бұрыштарында  шамалы 
болатыны  сонша,  сол  шыңның  немесе  басқа  сәулелену  шыңының  орналасу  жағдайын 
анықтау мүмкін болмайды. 
Осыдан,  экспериментті  экспозиция  уақыты  белгіленген  дәлдікті  алу  үшін  жеткілікті 
болатындай  жоспарлау  керек.  Радиоактивті  ыдыраудың  кездейсоқ  сипатымен  байланысы 
интенсивтіліктің салыстырмалы қателігін  
t
I
N
I
1
1
                                                                        (20.11)  
N-t  уақыт  ішіндегі  тіркелген  бөлшектер  саны,N  үлкен  болған  сайын,  сәйкесінше    t-да 
үлкейген  сайын,  соншалықты   
   салыстырмалы  статистикалық  қателік  азаяды, 
интенсивтіліктің абсолют қателігі, І-интенсивтілік. 
Әдетте,  статистикалық  қателікті  анықтағанда  барлық  каналдардағы  интенсивтілікті 
пайдаланады,  алайда  І  интенсивтілікті  энергиясы  аз  облыста,  мысалы,  спектрлік  түзу  алып 
жатқан  белгілі  аймақ  бойынша  анықтауға  болады,  сонымен  қатар  берілген  түзуге  қатысты 
қателікті  табуға  болады(  мұндағы  «түзу»  «шыңға»  тең).  Біз  барлық  спектрдің  сапасын 

165 
 
қарастыратындықтан N ретінде барлық бөлшектерді, яғни терезенің төменгі сол жағындағы 
көрсетулерді аламыз. 
Нақты  мысалды  қарастырайық.  Мысалы  бізге  1%  айқындылық,  яғни 
 қажет. 
Детекторды  қондырамыз,  мысалға  20%  қойып  спектр  жинағын  салыстырмалы  аз  уақыт 
мөлшерінде,  10  секундқа  қойып,  өрескел  интенсивтілікті  І
0
=N
0
/t
0
  табамыз.  Каналдардан 
шамамен 1000 фотон ала отырып, интенсивтілікті таба аламыз: І
0
=1000/10с=100 1/с. Алынған 
интенсивтілік шамасын пайдалана отырып, (20.11) формуладан қажетті экспозиция уақытын 
табамыз: 
c
I
I
t
100
100
0001
,
0
1
)
(
1
0
2
                                                     (20.12) 
«Спектр  жинағы»  диалогтік  терезесіне  алынған  t  шамасын  енгізу  қажет. 
Экспериментті  жоспарлау  барысында  алдын  ала  берілген  қателіктің  шамасына  сүйене 
отырып  көрсетілген  тәсілмен  барлық  шашырау  бұрышы  үшін  экспозиция  уақытын    табу 
қажет. Қателік шамасы тапсырмада беріледі. 
Белгіленген  облыстағы  барлық  квант  саны,  мысалы  шыңның  астындағы  квант 
сандары төмендегідей анықталады: сол қанатқа маркерді орнатып, тышқанды жылжыту (сол 
жақ тетігін басып) арқылы оң қанатқа дейін жеткізу керек. «Маркер» терезесінде қажетті сан 
пайда болады.  
кванттардың шашырауы 
Бұл бөлімде әр түрлі бұрышта шашыраған спектр жинағын жинау керек. 
Осы мақсатпен шашыратқышты шоғыр астына қондыру қажет. Бұл прибор панелінің 
алдында орналасқан « Шашыратқыш» тетігі арқылы жүзеге асады. «Детектордың бұрылуы» 
тетігімен  фотокөбейткішті  қажетті  бұрышқа  қондыру  қажет.  Қондыру  сөндірілген 
детекторда орындалады.  
Құралдар шкаласынан «Тіркеу» тетігін басып, диалогтік терезеге есептелген t  
немесе N (әрбір бұрыштың статистикалық қателігі тапсырмада берілген) шамаларын енгізіп, 
«ОК»  тетігін  басамыз.  Маркерді  шыңның  ортасына  қоя  отырып,  шыңның  толық  жұтылу 
қалпын  өлшейміз,  спектрді  сақтап,  мәліметтерді  кестеге  енгіземіз.  «Эксперимент  схемасы»  
белгісіне қайта оралып, жаңа бұрыш орнатып, барлық процедураларды қайталаймыз. 
Ескерте  кеткен  жөн:  0
 дейінгі  бұрыштар  аймағында  аппаратуралық 
себептер  эксперименттің  үлкен  қателігін  ескертеді,  сондықтан  бұрышты  өлшеуді 
 
бастаған дұрыс. 

жүктеу/скачать 3,87 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: