Imię i nazwisko - Energetyka i Chemia Jądrowa

Pracownia Ochrony Radiologicznej, II rok Energetyka i Chemia Jądrowa
Ćwiczenie C6 Wyznaczenie grubości połówkowej dla różnych materiałów
Celem ćwiczenia jest zbadanie absorpcji promieniowania gamma, emitowanego ze źródła
kalibracyjnego 137Cs w różnych materiałach.
Metoda pomiaru:
Pomiary absorpcji promieniowania polegają na zliczaniu liczby cząstek przechodzących w
określonym czasie przez absorbent. Osłabienie promieniowania przechodzącego przez materię
ma charakter wykładniczy zgodny z poniższa zależnością
,
gdzie:
I0- natężenie promieniowania przed absorbentem,
I - natężenie promieniowania po przejściu przez absorbent,
x- grubość absorbentu,
- współczynnik absorpcji promieniowania.
W tym wypadku wygodniej jest podawać grubość absorbentu jako tzw. gęstość powierzchniową
wyrażoną np. mg/cm2.
Grubość próbki absorbentu, dla której natężenie promieniowania spada do połowy
wartości początkowej, nazywamy grubością połówkową d1/2.
Wykonanie ćwiczenia:
Źródłem badanego promieniowania gamma jest źródło kalibracyjne 137Cs, które emituje kwant
gamma o energii 661.7 keV (zgodnie z poniższym rysunkiem).
Pracownia Ochrony Radiologicznej, II rok Energetyka i Chemia Jądrowa
W celu wyznaczenia grubości połówkowej należy wykonać serię pomiarów detektorem
rejestrującym promieniowanie gamma (NaI) dla następujących materiałów: ołów, cegła i
drewno.
Liczba zliczen
1. Pochłanianie promieniowania gamma w ołowiu.
Określić grubość materiału potrzebną do 2-krotnego osłabienia wiązki promieniowania
gamma o energii 662 keV.
10
4
10
3
10
2
0
1
2
3
4
5
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Grubosc (cm)
Liczba zliczen
2. Pochłanianie promieniowania gamma w cegle.
Określić grubość materiału potrzebną do 2-krotnego osłabienia wiązki promieniowania
gamma o energii 662 keV.
10
4
10
3
10
2
0
1
2
3
4
5
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Grubosc (cm)
Pracownia Ochrony Radiologicznej, II rok Energetyka i Chemia Jądrowa
Liczba zliczen
3. Pochłanianie promieniowania gamma w drewnie.
Określić grubość materiału potrzebną do 2-krotnego osłabienia wiązki promieniowania
gamma o energii 662 keV.
10
4
10
3
10
2
0
1
2
3
4
5
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Grubosc (cm)
Otrzymane wyniki (zasięg d1/2 dla kwantów gamma o energii 662 keV) należy porównać do
wartości literaturowych.
Wymagania:
Znajomość oddziaływania kwantów gamma z materią.