Конструктор уроків

Створити урок
Всі уроки Мої уроки Кабінет уроку Архів Обговорення
https://fs04.vseosvita.ua/0400y8f9-6154-90x90.jpg

Опублікував/ла:

Жильцова Ніна Іванівна
Посилання Написати Додати в обране Поскаржитися
Урок:

Методи реєстрації елементарних частинок

19.10.2023
4 0
III курс

2

68

1285

0

2

1

Відправити запит автору на отримання доступу до цього уроку
Автор опублікував урок у Бібліотеці уроків з обмеженим доступом. Це означає, що для повного доступу до уроку (перегляд усіх завдань та використання) Вам необхідно отримати дозвіл від автора.
Вміст уроку:
1
2

Урок не містить жодного завдання. Додайте завдання.

Щоб додати завдання, оберіть категорію завдання на панелі запитань.

Додати завдання

1

Подивитись фільм

Метод сцинтиляцій.1. Методи спостереження та реєстрації йонізуючого випромінювання: При попаданні швидких α- та β- частинок радіоактивного випромінювання на деякі люмінофори, наприклад, екран, покритий сірчаним цинком, частинки під час ударів спричиняють такі інтенсивні збудження і випромінювання люмінофора, що в темряві їх можна бачити неозброєним оком у вигляді окремих спалахів — сцинтиляцій. Кожний спалах відповідає удару однієї частинки по екрану.

1. Методи спостереження та реєстрації йонізуючого випромінювання: Камера Вільсона — прилад, за допомогою якого можна спостерігати і фотографувати треки елементарних частинок. На своєму шляху заряджена частинка йонізує середовище і залишає після себе слід (трек) у вигляді пар позитивних і негативних йонів. В середовищі пересиченої пари йони стають центрами конденсації пари і на них утворюються краплини рідини, які залишають видимий трек частинки. При підсвічуванні його можна спостерігати візуально та фотографувати.

Камера Вільсона. Чарльз Томсон Різ Вільсон — шотландський фізик, лауреат Нобелівської премії з фізики 1927 р. за метод візуального виявлення траєкторій електрично заряджених частинок за допомогою конденсації пари.

Камера Вільсона. Камера Вільсона (1911р.)https://www.youtube.com/watch?v=4 EECO8 Ob4h. M&list=PLWHVAKc. Bp. V0nxat. CQy. Ock. D69 Rgzzi21 Vw&index=7

Товщина треків частинок у камері Вільсона. Чіткість треків у камері Вільсона залежить від іонізуючої здатності частинок, зокрема сліди β- частинок порівняно тонкі, сліди протонів р товстіші, а α- частинок товсті.

Камера Вільсона в однорідному магнітному поліВ магнітному полі завдяки малій масі сліди β- частинок більш викривлені, ніж сліди α- частинок; вони відхиляються в протилежні боки, бо заряди їх різного знака. Довжина сліду частинок того самого типу може бути мірою їхньої енергії.αβ

Камера Вільсона в однорідному магнітному поліУ магнітному полі на рухому заряджену частинку діє сила Лоренца; якщо частинка рухається в напрямі, перпендикулярному до магнітного поля, то сила Лоренца відіграє роль доцентрової сили:q. Bυ = mυ2/R (*)За фотознімками для даних частинок при різних значеннях індукції поля В і відомим радіусом кривизни траєкторії можна скласти три рівняння (*) і визначити характеристики частинок.

Шкільна камера Вільсонаhttps://www.youtube.com/watch?v=F7 J6s5ju. KUs&list=PLWHVAKc. Bp. V0nxat. CQy. Ock. D69 Rgzzi21 Vw&index=8

1. Методи спостереження та реєстрації йонізуючого випромінювання: Бульбашкова камера. Усуває недоліки камери Вільсона, а саме - малу густину і малу гальмуючу здатність її середовища, через що швидка частинка пролітає камеру, не викликаючи в ній помітних змін.

Бульбашкова камера. Стара бульбашкова камера лабораторії ім. Енріко Фермі

Принцип роботи. Бульбашкова камера є прозорою циліндричною посудиною, наповненою ефіром, фреоном або пропаном при температурі кипіння. Підвищений тиск у камері до 3 · 105 - 22 · 105 Па (залежно від рідини) затримує кипіння. Заряджена частинка, пролітаючи через камеру, залишає йонний слід. Після раптового зниження тиску до нормального рідина в камері починає кипіти і на іонах як центрах кипіння утворюються пухирці пари. Саме вони дають слід частинки, який при підсвічуванні можна спостерігати візуально та фотографувати .

Схема водневої бульбашкової камери. Н2 - рідкий водень; П - поршень за допомогою якого відбувається розширення; Л - імпульсне джерело світла;І - скляні ілюмінатори; К - конденсатор; О1, О2 - фотооб'єктиви; Ф1, Ф2 - фотоплівки.

1. Методи спостереження та реєстрації йонізуючого випромінювання: Метод товстошарових фотоемульсій. Особливого поширення він набув з 1945 p., коли було розроблено технологію виготовлення пластинок зі спеціальними емульсіями. Ці пластинки відрізняються від звичайних фотопластинок значно більшою товщиною емульсії (від 0,6 до 1,2 мм проти 0,1 мм у звичайних), більшим вмістом бромистого срібла (до 85—87 % за масою). Вони більш дрібнозернисті (розміри зерен бромистого срібла ~ 0,1мкм проти 0,5 - 5 мкм у звичайних), а також більш однорідні.

Принцип роботи. Товстошарові пластинки реєструють заряджені частинки, які проходять крізь шар емульсії. Під дією зарядженої частинки на шляху її руху в емульсії відбувається порівняно легке вивільнення електронів з іонів брому. Ці електрони, приєднуючись до йонів срібла, перетворюють останні в нейтральні атоми срібла. Після проявлення і закріплення приховане зображення у вигляді скупчення атомів срібла стає видимим. На світлому фоні пластинки з'являється чорний слід – трек. За допомогою цього метода відкрили π- і µ- мезони, зафіксували «вибухове» розщеплення ядра атома срібла, спричинене космічною частинкою великої енергії.

1. Методи спостереження та реєстрації йонізуючого випромінювання: Лічильник Черенкова. Його дія ґрунтується на фіксуванні свічення, яке випромінює заряджена частинка (електрон, позитрон, протон тощо) в будь - якому прозорому середовищі тоді, коли швидкість частинки більша від фазової швидкості світла в даному середовищі.

Принцип роботи. Лічильник реагує лише на частинку, що переміщується вздовж його осі зліва направо. Від неї світло випромінюється під кутом Θ до швидкості, зазнає на стінках блока повного внутрішнього відбивання і лінзою спрямовується на катод фотопомножувача. За імпульсом струму від фотопомножувача реєструються заряджені частинки, але такі, що мають велику швидкість (енергію) і спричиняють світіння Черенкова (електрони з енергією понад 0,18 Ме. В, протони – понад 320 Ме. В).

1. Методи спостереження та реєстрації йонізуючого випромінювання: Йонізаційна камера. Йонізаційна камера являє собою тонкостінний замкнутий об'єм, наповнений газом. В цьому об'ємі розміщено два електроди, на які подають напругу 100 – 1000 В. Бувають двох типів: неперервної дії (інтегруючі, або струмові) та імпульсні.

Принципова схема йонізаційної камери1 - траекторія зарядженої частинки;2 - йони створювані частинкою;3 - збираючі електроди;4 - гальванометр.

Принцип роботи. Заряджена частинка, потрапляючи до камери, йонізує газ що міститься у ній. Утворені частинкою позитивні та негативні йони, рухаючись до електродів створюють електричний струм, завдяки якому і відбувається реєстрація. Напруга у камері підбирається таким чином, щоб усі утворені йони досягали електродів, не встигнувши рекомбінувати, але при цьому не розганялися б так швидко, щоб спричинити вторинну іонізацію. Тому у камері вимірюється повна іонізація, спричинена частинкою, тобто повна енергія частинки, якщо її пробіг цілком умістився у камері.

1. Методи спостереження та реєстрації йонізуючого випромінювання: Газорозрядний лічильник. Газорозрядні лічильники схожі на йонізаційні камери тим, що в усіх цих детекторах робочою речовиною є газ, до якого прикладена електрична напруга, а реєструється імпульс напруги, що виникає у результаті розряду в газі при проходженні частинки. Головна відмінність газорозрядних лічильників від йонізаційних камер полягає у тому, що у перших суттєву роль відіграє вторинна іонізація, обумовлена взаємодією первинних йонів з атомами та молекулами газу, а також зі стінками лічильника.

1. Методи спостереження та реєстрації йонізуючого випромінювання: Газорозрядні лічильники поділяються на пропорційні та лічильники Гейгера - Мюллера. У пропорційних лічильниках газовий розряд несамостійний, тобто такий, що згасає при припиненні зовнішньої іонізації. В лічильнику Гейгера - Мюллера, розряд самостійний, який виникнувши буде тривати і без зовнішньої йонізації, якщо не прийняти відповідних заходів для його гасіння.https://www.youtube.com/watch?v=Eh47_v. TI63 A

Лічильники Гейгера – Мюллера (циліндричні)

Радіаційний фон. Радіаційний фон — це йонізуюче випромінювання земного та космічного походження.

Відносна шкідливість випромінювання для людини від різних джерел радіаціїДжерела радіаціїВідносна шкідливість випромінювання для людини. Космічне випромінювання35 Зовнішнє природне опромінення35 Внутрішнє природне опромінення135 Будівельні матеріали140 Медичні дослідження140 Телевізори та монітори0,1 Ядерні випробування2,5 Атомна енергетика0,2

2

Рефлексія від 11 учнів

Сподобався:

0

Так: 11

Ні: 0

Зрозумілий:

0

Так: 11

Ні: 0

Потрібні роз'яснення:

0

Ні: 10

Так: 1

Відправити запит автору на отримання доступу до цього уроку
Автор опублікував урок у Бібліотеці уроків з обмеженим доступом. Це означає, що для повного доступу до уроку (перегляд усіх завдань та використання) Вам необхідно отримати дозвіл від автора.
Рекомендуємо

Реєстрація та робота в сервісах

Реєстрація та робота в сервісах

829

Аватар профіля Лизько Валентина Степанівна
Інформатика
6 клас

33 грн

Методи мислення

Методи мислення

318

Аватар профіля Біланинець Олена Андріївна
Технології
дорослі

30 грн

Методи в С#

Методи в С#

214

Аватар профіля Чайковський Олександр Олександрович
Інформатика
7—12 клас та I курс

85 грн

Поняття про хмарні технології. Реєстрація у хмарному сервісі.

Поняття про хмарні технології. Реєстрація у хмарному сервісі.

416

Аватар профіля Лизько Валентина Степанівна
Інформатика
6 клас

33 грн

Похідні елементарних функцій

Похідні елементарних функцій

80

Аватар профіля Бєлова Тетяна Іванівна
Алгебра
10—11 клас та I—II курси

35 грн

Будова елементарного роздуму

Будова елементарного роздуму

635

Аватар профіля Проноза Марина Сергіївна
Українська мова
5 клас

25 грн

Дивитись ще
Схожі уроки

Магнітні властивості речовини

Магнітні властивості речовини

250

Аватар профіля Кримський Олег Олексійович
Фізика
10—11 клас та дорослі

Джерела електричного струму. Електричне коло та його елементи.

Джерела електричного струму. Електричне коло та його елементи.

719

Аватар профіля Ковтуненко Марина Вікторівна
Фізика
8 клас

Умови виникненя електричного струму. Дії струму.

Умови виникненя електричного струму. Дії струму.

983

Аватар профіля Сергєєва Оксана Валеріївна
Фізика
8 клас

Електромагнітна індукція у випадку з рухомим провідником

Електромагнітна індукція у випадку з рухомим провідником

1769

Аватар профіля Сергєєва Оксана Валеріївна
Фізика
11 клас

Рівноприскорений прямолінійний рух. (2 урок)

Рівноприскорений прямолінійний рух. (2 урок)

677

Аватар профіля Ковтуненко Марина Вікторівна
Фізика
9 клас

Дисперсія світла. Спектроскоп.

Дисперсія світла. Спектроскоп.

810

Аватар профіля Ковтуненко Марина Вікторівна
Фізика
11 клас
Дивитись ще
✖
↑