Радиоактивные излучения, их сущность, свойства, единицы измерения, физическая доза и мощность. Газоразрядные счётчики ионизирующих частиц. Конструкция и принципы работы счётчиков Гейгера с высоковольтным питанием, СТС-5 и слабого бета-излучения СТБ-13.
Аннотация к работе
Министерство образования РФ. Новгородский Государственный Университет им. Ярослава Мудрого. Кафедра ОиЭФ. “Особенности работы счетчиков излучения” Курсовая работа по учебной дисциплине: “Прикладная физика” Руководитель: проф. Кафедры ОиЭФ д.ф.-. Данильчук Л.Н. Выполнили: студенты ФТФ группы 8121 Круглова Е.А. и Удальцов Я.М. Великий Новгород 2002 год. Содержание I. Основной закон радиоактивного распада. Газоразрядные счётчики ионизирующих частиц V. Применение счётчика I РАДИОАКТИВНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ И ИХ СВОЙСТВА Радиоактивные распады ядер неустойчивых изотопов химических элементов принято определять по виду создаваемых ими излучений. К основным видам радиоактивного распада относятся альфа-распад и бета-распад. Альфа-распад сопровождается вылетом из ядра альфа-частицы, представляющей собой быстролетящее ядро изотопа гелия Нe(А=4,Z=2). Радиоактивные вещества, обладающие альфа- распадом, принято называть альфа- активными веществами. Бета-распад сопровождается вылетом из ядра бета-частицы, представляющей собой электрон или позитрон. Вещества, создающие бета-излучение, принято называть бета- активными. Избыточная энергия возбужденного ядра излучается в виде кванта (порции) электромагнитной энергии, получившей название гамма- кванта. Радиоактивные изотопы, у которых бета-распад сопровождается излучением гамма- квантов, принято называть бета-, гамма- активными. При испускании альфа-частицы исходный атом превращаетсяв новый атом с уменьшенным на 2 единицы зарядом (Z) и на 4 единицы Рис. Так, например, атомы изотопа плутония-239 альфа- активного изотопа- путем альфа - распада превращаются в атомы изотопа урана-235. плутония-239 (Pu ) Схему распада можно представить символами элементов следующим образом: Распад радиоактивных ядер удобно изображать также графиком (рис.1), в котором каждому энергетическому состоянию ядра (исходного и вновь образованного) соответствует горизонтальная линия, а переход из одного энергетического состояния в другое (т. е. распад) изображается в виде стрелки. Большинство альфа-активных изотопов излучает частицы с начальными энергиями в пределах от 4 до 8 Мэв, что соответствует начальной скорости их движения порядка 109 - 2 • 109 см/сек (скорость распространения света составляет 3•1010 см/сек). Ионизирующая способность радиоактивных излучений характеризуется плотностью ионизации, т. е. числом пар ионов, создаваемым на 1 см пути в поглощающей среде. 2 приведена зависимость плотности ионизации, создаваемой альфа-частицей с начальной энергией Е = 7 Мэв в воздухе, от пройденного пути. К основным видам взаимодействия гамма-квантов с веществом относятся: фотоэлектрическое поглощение гамма-квантов, комптоновский эффект (или рассеяние гамма-квантов) и образование электронно-позитронных пар.