- •Список та графік виконання лабораторних робіт з курсу Фізика атомного ядра
- •Графік виконання робіт
- •Лабораторна робота № 1 вивчення газорозрядного лічильника гейгера-мюллера
- •1. Принцип роботи лічильника гейгера - мюллера.
- •2. Будова і робота лічильника гейгера-мюллера.
- •Часова характеристика лічильника.
- •Лічильна характеристика лічильника.
- •Виконання роботи.
- •Контрольні питання.
- •Література.
- •Результати роботи.
- •Лабораторна робота № 2 вивчення закономірностей радіоактивного розпаду
- •Теоретичні відомості.
- •Складові частини експериментальної установки.
- •Порядок виконання роботи.
- •Контрольні питання.
- •Література.
- •Результати роботи
- •Лабораторна робота № 3 дозиметрія
- •Завдання до роботи:
- •Теоретичні відомості.
- •Біологічна дія іонізуючої радіації.
- •Активність препарату і його експозиційна доза.
- •Дозиметр дргз-02
- •Техніка безпеки
- •Виконання роботи.
- •Звіт про роботу
- •Контрольні запитання.
- •Література.
- •Довідка: основні поняття, величини і одиниці вимірювання дозиметрії.
- •Лабораторна робота № 4. Вивчення поглинання g - випромінювання свинцем і алюмінієм.
- •Теоретичні відомості.
- •1. Взаємодія g-випромінювання з речовиною.
- •1.1. Фотоефект.
- •1.2. Комптонівське розсіювання.
- •Будова експериментальної установки.
- •2. Виконання досліду
- •2.1. Проведення досліду:
- •2.2. Розрахунок коефіцієнта поглинання.
- •Лабораторна робота № 5 дослідження радіоактивності природних солей.
- •Теоретичні відомості.
- •Порядок виконання роботи.
- •Контрольні запитання:
- •Лабораторна робота № 6. Визначення граничної енергії β-спектру радіоактивного ізотопу методом поглинання
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота № 7 дослідження α‑розпаду радіоактивного ізотопу плутонію
- •1. Радіоактивний альфа-розпад ядер
- •- Ширина бар’єру для енергії е
- •2. Взаємодія рухомих α-частинок з речовиною
- •2.1. Іонізаційні втрати
- •2.2. Втрати енергії на утворення ядер віддачі
- •2.3. Радіаційні втрати
- •3. Крива поглинання альфа-частинок в речовині
- •4. Експериментальна частина
- •4.1. Опис установки
- •4.2. Принцип дії сцинтиляційного лічильника
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Контрольні питання
- •Залежність числа імпульсів від відстані між
- •Звіти з лабораторних робіт
- •Вивчення газорозрядного лічильника гейгера-мюллера
- •Завдання 1. Зняття рахункової характеристики
- •Характеристики лічильника
- •Вивчення закономірностей радіоактивного розпаду
- •Завдання 1
- •Дозиметрія
- •Завдання 1
- •Завдання 2
- •Завдання 3
- •Вивчення поглинання - випромінювання свинцем і алюмінієм.
- •Завдання 1
- •Дослідження радіоактивності природних солей
- •Завдання 1
- •Завдання 2
- •Завдання 3
- •Визначення граничної енергії β-спектру радіоактивного ізотопу методом поглинання
- •Завдання 1
- •(Віртуальна робота) дослідження α - розпаду радіоактивного ізотопу плутонію
- •Завдання 1
Біологічна дія іонізуючої радіації.
Дія іонізуючої радіації різного типу на тканини живого організму визначається процесом збудження і іонізації атомів і молекул речовини. Збуджені атоми і молекули володіють високою хімічною активністю, тому в клітинах організму з’являються нові хімічні речовини, не властиві даному організму. Під дією іонізуючої радіації розпадаються окремі складні молекули і елементи клітинної структури. При одержанні невеликої дози радіоактивного випромінювання живий організм може відреагувати легко, без будь-яких симптомів. Великі дози випромінювання можуть привести до складних захворювань і навіть смерті.
Сучасною медициною встановлено, що експозиційна доза в 25 і більше рентген може привести до суттєвого враження живого організму. Звідси загальне правило: при роботі з радіоактивними препаратами і іншими радіоактивними випромінювачами рівень радіоактивного випромінювання повинен бути наближений до мінімального.
Активність препарату і його експозиційна доза.
Потужність
дози
- випромінювання точкового радіоактивного
випромінювача в повітрі пропорційна
активності випромінювача “А” і обернено
пропорційна квадрату віддалі
від нього. Крім того, потужність дози
залежить від енергії і числа
-квантів,
що звільнюються при одному розпаді. Ця
залежність визначається коефіцієнтом
(гамма-постійною). Значення
для деяких випромінювачів приведене в
таблицях. Для
.
Потужність
експозиційної дози
випромінювача (Р/год) на віддалі
(см) від препарату активністю А (у мкКu)
визначається формулою:
(8)
Дозиметр дргз-02
До складу дозиметра ДРГЗ-02 входить:
1. Детекторний блок (БД), який складається з детектору, кільцевої діафрагми і фотоелектронного помножувача;
2. Підсилювач постійного струму;
3. Блок живлення.
Детектор являє собою суспензію із сірчистого цинку, активованого сріблом у сцинтиліруючій пластмасі на основі полістиролу. Енергія рентгенівського чи - випромінювання в детекторі перетворюється в світлову енергію. Світлові фотони за властивістю фотоефекту викликають імпульси струму, що надходить до підсилювача. Таким чином, робота дозиметра основана на принципі вимірювання середньої інтенсивності сцинтилляцій в детекторі, що є пропорційною вимірюваній потужності дози Д.
Техніка безпеки
До комплекту дозиметра входить радіоактивний препарат типу Т-19 90Sr - 90Y з активністю 18,5 • 104 с-1. Контейнер контрольного препарату має товщину стінок, що забезпечують повністю поглинання радіоактивних частинок. Забороняється порушувати фольгу, що закриває радіоактивну речовину, наближати відкритий контейнер до очей.
У блоці живлення є напруга в межах 1000-1600 В. Забороняється відкривати детекторний блок, неохайно поводитися з приладом.
Виконання роботи.
Ознайомтеся з дозиметром і підготуйте його до роботи відповідно з інструкцією до приладу. (інструкція вивчається в лабораторії).
Необхідно провести вимірювання потужності експозиційної дози Д контрольного препарату на діапазоні приладу 10 мкР/с.
Провести заміри в лабораторії в різних її частинах, а також у коридорі. Якщо прилад не виявляє іонізуючого випромінювання, то потужність випромінювання не перевищує чутливості приладу;
Визначите активність “А” невідомого радіоактивного препарату. Для цього необхідно виміряти потужність експозиційної дози препарату дозиметром і розрахувати “А” за формулою (8).
