成理工核辐射测量方法实验指导03 γ射线的散射实验.docx

实验二射线的与散射实验一、实验目的：1、了解Y射线在物质中的散射规律；2、观测康普顿散射随散射介质、厚度及散射角度的变化关系。二、实验器材：1、KZGo3C辐射检测仪一台；2、Csl37点放射源一个；3、铅准直器一个；4、40×40×dcm3的水泥、铝、铁、铜、铅吸收屏若干块（附屏支架）；5、手套、长钳夹子、尺子、绳子各一套。三、实验原理：康普顿效应：入射的光子和原子中的一个电子的弹性相互作用。入射的光子相对于原来的方向被偏转一个角度。，光子将其一部分能量传递给电子（假定原来是静止的），此称为反冲电子。由于各种角度的散射都是可能的，所以传递给电子的能量可能是从零到射线能量的一大部分。射线通过介质发生康普顿散射的概率。与光子能量h及介质原子序数Z有关，当hU毗2时，贝I有8NZhln（2h/mc2）+l2,可见，光子能量减弱时，康普顿散射效应上升；介质原子序数及密度增大四、实验内容：1.测量不同散射介质时（同一角度，同一厚度）射线的强度;2.求出不同介质的散射饱和厚度；3,测量散射光子强度I与散射角e间的变化规律。五、实验步骤：2.散射实验调整装置，测量本底I。'；2)将源放入准直器中，把探测器放在散射角A位置上，测量无吸收屏时射线强度I。”；3)依次放置不同厚度的散射介质，在散射角A位置上，测出相应厚度计数1.',每个点测三次取平均值;4)更换一种散射屏，重复步骤3,测量时注意测量条件不变;5)把探测器分别置于与入射角成20°、40°、60°、80°角时测量Y射线的强度吸收与散射I作出I。与散射角固定散射物质变化角度散射装置图的曲线图。六、数据分析与处理:1.散射实验：表5本底数据读数1读数2读数3均值表6有放射源无吸收介质数据读数1读数2读数3均值Io=I<i»-I本底表7有介质时射线散射(固定角度)实验记录表日期：工作时间：气候：实验地点：主要设备：铅准直器、辐射检测仪、吸收屏实验介质：实验条件：指导老师：操作者：记录者：检查者：序号厚度(cm)读数1读数2读数3均值I=I平均T本底123456789根据测量数据作出散射射线强度与散射介质厚度的变化曲线图表8介质：厚度为射线散射(变化角度)实验记录表日期：工作时间：气候：实验地点：主要设备：铅准直器、辐射检测仪、吸收屏实验介质：实验条件：指导老师：操作者：记录者：检查者：序号角度(°)读数1读数2读数3均值I=I平均一I木底1100212031404160根据测量数据作出散射射线强度与散射角度变化的曲线关系图七、实验结果和心得体会：参考文献：1贾文懿核地球物理仪器原子能出版社1998；2美格伦F.诺尔辐射探测与测量原子能出版社1988。