用靈敏電高輻射計量儀測定220Rn的半衰期實驗原理
來源:高中物理輔導網(wǎng) 2009-09-09 22:05:03
輻射計量儀是一只電離室,它的中央電極上接有一根石英絲,石英絲被電光柵照亮,并通過一臺裝有標尺的顯微鏡進行觀測,當該裝置放電時,會看到石英絲的影像在標尺上移動。在接地的情況下,中央電極和石英絲被充電至220V,電離室中的電離引起石英絲-電極系統(tǒng)的電勢降落,且電離電流可以通過石英絲影像的運動速度來量度。
氡220(即220Rn)經(jīng)歷α衰變,而α粒子將電離室內(nèi)的空氣電離。α粒子的數(shù)量是氡220剩余量的一個量度,因此石英絲影像的運動速度也是氡220剩余量的一個量度。如果用“g”做分度鏡讀數(shù),用“t”時間讀數(shù),則g-t曲線如圖44/6所示。從其中可以看到,曲線以直線g=g0為漸近線。如果觀測數(shù)據(jù)能保證確定g0,則半衰期就能從曲線上找到。但是,如果在到漸近區(qū)域之前觀測數(shù)據(jù)就使曲線停止彎曲,如圖44/7所示,就必須按下述方法確定g0:
曲線的方程為
。1)
如果t1時的讀數(shù)為g1,2t1時的讀數(shù)為g2,則
。2)
。3)
將(2)式兩邊平方后除以(3)式,得到
。4)
由此導出
而g1與g2須由石英絲影像通過零點標志的時刻取得。