Wyznaczanie charakterystyki licznika Geigera

PRACOWNIA DOZYMETRII PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO
Numer ćwiczenia
C1
Temat ćwiczenia
Wyznaczanie charakterystyki licznika Geigera-Müllera
I. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie kształtu napięciowo-zliczeniowej
charakterystyki licznika Geigera-Müllera oraz określenie wartości napięcia
progowego, długości i nachylenia „plateau”, a także znalezienie napięcia pracy
licznika.
II. Wstęp teoretyczny
Napięciowo-zliczeniowa charakterystyka licznika Geigera-Müllera stanowi
podstawę wyboru optymalnych warunków pracy licznika G-M. Typowy kształt
charakterystyki licznika G-M przedstawia poniższy rysunek.
Napięciom z przedziału od U1 do U2 odpowiada obszar „plateau”. Napięcie pracy
licznika GM wybiera się w połowie tego obszaru. W obszarze „plateau” przyrostowi
napięcia ΔU = U2 - U1 odpowiada pewien przyrost szybkości liczenia Δn. Jeżeli przez
N0 oznaczymy szybkość rejestracji odpowiadającą roboczemu napięciu licznika
(środek plateau), to wielkość S określającą względną zmianę szybkości rejestracji
przypadającą na 100 V i nazywana nachyleniem „plateau” wyraża się wzorem:
S
n 10 4
N0
U
(1)
III. Zagadnienia kolokwium wstępnego
Budowa i zasada działania licznika G-M
Charakterystyka licznika G-M
IV. Wykaz używanych przyrządów
Licznik G-M, wzmacniacz liniowy, przelicznik, zasilacz wysokiego napięcia, izotop
promieniotwórczy
Instytut Fizyki
Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie
PRACOWNIA DOZYMETRII PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO
V. Kolejność wykonywania czynności
Zmontować układ według schematu
INPUT
ZWN-21
P-44A
LICZNIK G-M
1.
HT
TO WL-41
FROM ZWN-21
TO G-M
PRE-AMPL
DOMEK
Pb
Wstawić do domku ołowianego izotop promieniotwórczy i zanotować rodzaj
izotopu promieniotwórczego
3. Podwyższając stopniowo napięcie przyłożone do detektora obserwować
jednocześnie wskazania przelicznika i znaleźć taką wartość wysokiego napięcia,
przy której przelicznik zaczyna rejestrować impulsy nadchodzące z detektora
(napięcie progowe Up licznika)
4. Zmieniając napięcie anodowe licznika co 20 V wykonać dla każdego napięcia po
trzy pomiary w czasie 50 s i obliczyć ich wartość średnią
2.
VI. Uzyskane wyniki
Wyniki pomiarów zanotować w tabeli
U
N
[V]
[imp]
Opracowanie części doświadczalnej powinno zawierać:
- protokół z wykonania ćwiczenia
- wykres N = f (U)
- określone z wykresu: napięcie progu licznika Up, początek plateau U1, punkt pracy
licznika UO (środek plateau) oraz nachylenie plateau obliczone w/g wzoru (1)
- wnioski
VII. Bibliografia
1. A.Strzałkowski: Wstęp do fizyki jądra atomowego, PWN, 1978
2.J.Araminowicz, K.Małuszyńska, M.Przytuła: Laboratorium fizyki jądrowej, PWN,
Warszawa, 1974
3. Człowiek i promieniowanie jonizujące, pod red. A. Hrynkiewicza, PWN Warszawa
2001
Instytut Fizyki
Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie