Лабораторный практикум по ядерной физике - page 46

44
4.4.2. Разброс пробегов
Если взять достаточно тонкий источник
α
-лучей,
α
-частицы будут выхо-
дить из него с одинаковой скоростью, но длины пробегов будут все-таки раз-
ные (рис. 33). Можно экспериментально определить как меняется число
α
-
частиц, дошедших от источника до детектора в зависимости от расстояния,
разделяющего источник и детектор.
Сначала число пришедших частиц остается
приблизительно постоянным вплоть до опреде-
ленного расстояния, а затем падает, но не сразу
до нуля, а с некоторым наклоном (рис. 34, кривая
1). Если же построить график
N
/
x
, то получит-
ся кривая 2. Она имеет резкий максимум при
х=R
, так как большинство
α
-частиц имеет опре-
деленный пробег с некоторым разбросом в ту или иную сторону. Разброс
пробега обусловлен двумя причинами. Во-первых,
α
-частица встречает раз-
ное количество атомов среды. Во-вторых, при движении в веществе она мо-
жет “подхватить” на себя один, а то и два электрона. При этом меняется за-
ряд частицы и, естественно, меняется путь, пройденный ею.
4.4.3. Определение энергии
α
-частиц по величине их пробега
Благодаря тому, что длина пробега
связана с энергией
α
-частиц, по величи-
не
R
можно найти
E
. В электростатиче-
ском методе помешают источник
α
-
частиц в центр пустой проводящей сфе-
ры и измеряют с помощью электроскопа полную ионизацию, созда-
ваемую
α
-частицами при различных давлениях воздуха внутри этой
сферы. Пока радиус сферы больше, чем пробег, полная ионизация бу-
дет оставаться постоянной; при уменьшении давления расстояние,
проходимое
α
-частицами, увеличивается, существует такое давление,
при котором
α
-частицы только-только достигают камеры; при даль-
нейшем уменьшения давления пробег
α
-
частицы будет больше радиуса сферы, чис-
ло пар ионов будет уменьшаться, что и бу-
дет замечено электроскопом.
4.4.4. Выполнение работы
Схема установки для определения энергий
α
-частиц по их пробегу изображена на рис. 35. В
вакуумную камеру
1
помещен
α
-радиоактивный
источник
2
.
α
-частицы пролетают всю длину
Рис. 33
Рис
.
34
Рис. 35
1...,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45 47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,...154
Powered by FlippingBook