Samarqand davlat universiteti fizika fakulteti yadro fizikasi va astronomiya kafedrasi

Tajribalarni o'tkazish
Daturlarni yuklash

• 
  Alfa spektroskop kamerasida vakuum hosil qiling
  
• 
  MCA qutidagi to’g’rilagichning to spektr barcha kanallarni qoplab olguncha o'zgartiring.
  
• 
  Har bir o'zgartirishdan keyin, o'lchangan spektr, boshqa spektrlar bilan aralashib ketishni oldini olish uchun o'chirilishi lozim. Tajriba davom ettiriladi va o'lchash vaqti qayta boshlanishi lozim.
  
• 
  O'rnatilgan o'lchash vaqti tugaganda o'lchashlar to'xtatiladi.
  

III.Ishni bajarish tartibi.

Am-241 radioaktiv izotopi α zarrachalar chiqarib Np-237 ga parchalanadi. Neptuniy bir nechta uyg'ongan holatga ega bo'lishi mumkinligi tufayli bu parchalanish davomida turli energiyali α zarrachalar chiqariladi. 100 parchalanishlarda, 5486 keV energiyali 84 α zarracha va 5443 keV energiyali 13 α zarracha chiqariladi. Ikki parchalanishdagi energiya farqi juda kichik, ammo tajribalar davomida ochiq (qoplamasiz) preparatdan foydalanilsa va diskriminator predusiliteldan foydalanilsa buni hal qilish mumkin. Qoplangan preparat qoplamasidan α - zarrachalar o'tganda ularning energiyasini haddan ziyod xiralashtirib yuboradi. O'lchashlardan keyingi spektr hali kalibrovka qilinmagan. Uni energetik spektrga aylantirish uchun energetik kalibrovka amalga oshirilishi lozim. Ochiq Am-241 radioaktiv foydalanilganda, Am-241 spektral chiziqlarining biridan foydalanib bir nuqtali kalibrovka qilish mumkin. Qoplangan preparatlardan foydalangan holda esa, radiyning Ra-226 ikki spektral chiziqlaridan foydalanib kalibrovka qilish mos keladi. Energiya kalibrovkasida faqat Am-241 qoplangan preparatlaridan foydalanishda sezgirlik yetishmaydi.

Am-241 radioaktiv preparatning vacuum kameraga joylashtirib forvakuum nasosni yoqing va turli qiymatdagi vacuum darajasiga (mBar) to’g’ri keluvchi energiya qiymatlarini yozib oling.

6-rasm. Turli darajali vakuumda alfa zarraning kinetik energiya qiymati.

Energiya va bosim orasidagi grafikni chizing. Agar detector va radioaktiv izotop orasidagi masofa ma’lum bo’lsa radioaktiv alfa yemirilovchi izotopining yemirilish doimiysini quyidagi formula asosida hisoblab toping

Bu yerda C va D radioaktiv yadroning zaryad soni va atom og’irligiga bog’liq bo’lgan konstantadir. Bu konstantalar radionuklidning tartib raqami (Z) bilan kuchsiz bog’langan. Misol uchun alfa zarra energiyasini MeV larda va yarim yemirilish davrini o’nlik logarifmlarda o’lchasak:
Z=84, C=-50,15 va D=128,8
Z=90, C=-51,94 va D=139,4
Bu konstantalar turli alfa radioaktiv yadrolar uchun taqriban bir xil qiymatga bo’lib umumiy holda 5 % gacha farqlanadi.
Agar alfa zarraning energiyasi ma’lum bo’lsa radioaktiv yadroning yarim yemirilish davrini hisoblash mumkin.
Alfa zarraning havoda yugurish masofasi kinetik energiyasi orqali quyidagicha ifodalanadi

Turli vacuum darajasiga (mBar) to’g’ri keluvchi energiya qiymatlarini bilgan holda (6-rasm) alfa zarraning yugurish masofasini hisoblab toping.


Izoh: Preparatlarning qoplamasi tufayli, energiyada kuchli siljish mavjud bo'ladi. O'lchanayotgan spektr faqat 1-2 MeV energiyadan boshlanadi. Energiyasi kichikroq bo'lgan zarrachalar detektorga yetib borguncha to'xtab qoladi. O'lchash mobaynida vakkum nasos yoki to'xtovsiz ishlab turishi lozim, yoki, spektroskopiya kamerasining ventili vakuum hosil bo'lgandan bir necha minutdan keyin yopib qo'yilishi va nasos o'chirilib qo'yilishi lozim. Rezina trubka vakuum nasosdan moy vacuum kameraga qayta kirib ketmasligi uchun kirish ventili yordamida mahkamlab qo'yilishi lozim.