Indholdsfortegnelse
Formål:
Absorptionsloven:
Halveringstykkelsen
Forsøgsgang:
Apparatur:
Resultater:
Diskussion Og Fejlkilder:
Konklusion:
Optimer dit sprog - Læs vores guide og scor topkarakter
Uddrag
Formål:
Formålet med forsøget er at bestemme baggrundsstrålingen, Nbaggr, samt finde den tykkelse af en blyplade, der er nødvendig for at reducere strålingen fra Barium-137 med halvdelen. Derudover vil jeg forklare begrebet halveringskonstant og give en bevis herfor.
Teori:
γ-stråling er en form for elektromagnetisk stråling med meget kort bølgelængde og dermed høj energi.
Den opstår, når en kerne er i en exciteret tilstand, der er mere energirig end grundtilstanden. Gammastråling medfører ingen ændringer i atomets grundstof.
Gammastråling kan absorberes på tre forskellige måder i et materiale. Ved lave energier sker den første, fotoelektriske effekt, hvor en γ-partikel overfører sin energi til en elektron, der enten exciteres eller frigøres.
Ved højere energier har en γ-partikel større chance for at kollidere med en af materialets frie eller løst bundne elektroner.
Denne proces kaldes Compton-spredning, hvor γ-partiklen mister en lille del af sin energi og ændrer retning efter sammenstødet med elektronen.
Energiholdig γ-stråling kan også absorberes ved pardannelse. Ved pardannelse omdannes γ-partiklens energi til både masseenergi og kinetisk energi. Dette medfører dannelse af en elektron og en positron samt muligvis andre partikler.
Vi har arbejdet med det radioaktive stof Barium-137* der henfalder ved γ-henfald, ved følgende reaktion:
---
Ved brug af absorptionsloven kan vi beskrive sammenhængen mellem intensiteten af gammastråling (I0) og tykkelsen af det absorberende stoflag (x), hvor x måles i millimeter (mm).
Den lineære absorptionskoefficient (µ) repræsenterer det materiale, som forhindringen er lavet af. Denne koefficient afhænger af både materialet og energien af gammastrålingen. I vores eksperiment er disse faktorer dog ikke ændret, så µ er en konstant, målt i mm^-1.
Absorptionsloven viser, at intensiteten af gammastrålingen aftager eksponentielt. Derfor vil vores måleresultater give os tilnærmelsesvis en ret linje, når de plottes i et enkeltlogaritmisk koordinatsystem.
Halveringstykkelsen
Halveringstykkelsen (x) defineres som den tykkelse af stoflaget, hvor strålingens intensitet bliver halveret. Vi kan repræsentere halveringskonstanten for en eksponentiel funktion som følger:
Skriv et svar