Лабораторный практикум по ядерной физике - page 114

112
Приложение 2
Вывод формулы для определения обратного рассеяния, исходя из гео-
метрии опыта.
Пусть источник излучает в сторону детектора и в сторону материала с
интенсивностью
I
0
. Тогда из-за обратного рассеяния и поглощения в сторону
детектора от источника поступает излучение интенсивностью
1
I
, а в сторону
материала из-за обратного рассеяния излучение интенсивностью
0
I
′′
. Излу-
чение
0
I
′′
отражается от исследуемого материала с коэффициентом отражения
f
отр
и возвращается в сторону источника с интенсивностью
I
1
, которое про-
ходит через детектор и подложку, частично поглощаясь и отражаясь на де-
текторе, что учитывается коэффициентом
с
, и поглощаясь (коэффициент
m
)
и отражаясь от подложки (
f
0
коэффициент обратного рассеяния на подлож-
ке). Между коэффициентом обратного рассеяния
f
и коэффициентом отра-
жения существует связь
отр
1
f
f
= +
. Толщина подложки
x
. Воспользовавшись
уравнением для ослабления β-излучения в веществе получим:
(
)
(
)
1
отр 1
0 1
(1 )
(2 )
mx c
mx c
I
f I e
f I e
− +
− +
′ = −
= −
,
(
)
0
0 0
(2 )
mx c
I
f I e
− +
′ = −
,
0
0 0
I f I
′′ =
,
(
)
(
)
0
1
0
1
1
1
отр
( )
0
0 0 0
0 0 0
0 0
0 0
(2 )
(
)
1
1 1
1
1
1
(2 )
(2 )
mx c
c
mx c
c
i
mx
f e I
e I I
I
e I
e I
f
f
I
f f I
f f I e
f I
f I
+
+
= + = + = +
= +
= + = +
′′
,
где
0
I
-излучение источника измеренное без рассеивающего материала,
I
i
-
излуче-
ние измеренное с рассеивающим материалом над источником.
Поправка на самопоглощение и саморассеяние
Если толщина источника
1 2
t
<< ∆
то с погрешностью около 1% поправку
К
можно считать равной 1 (тонкий источник).
При
1 2
0.01
t
≥ ∆
угловое распределение β-излучения, вследствие рассея-
ния, уже начинает откланяться от изотропного, в то время как поглощением
его в источнике еще можно пренебречь. При дальнейшем увеличении тол-
щины начинается саморассеяние и самопоглощение.
1...,104,105,106,107,108,109,110,111,112,113 115,116,117,118,119,120,121,122,123,124,...154
Powered by FlippingBook