24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

18
Μετριςεισ ραδιενζργειασ με τον αιςκθτιρα Geiger Muller του Multilog Γουρηισ Στάκθσ – Φυςικόσ Συνεργάτθσ ΕΚΦΕ Λευκάδοσ 2008 2011 Εργαςτιριο Φυςικϊν Επιςτθμϊν 2 ου Λυκείου Λευκάδοσ

description

Γουρηισ Στάκθσ –Φυςικόσ Συνεργάτθσ ΕΚΦΕ Λευκάδοσ2008 –2011 Εργαςτιριο Φυςικϊν Επιςτθμϊν 2 ου Λυκείου Λευκάδοσ Μετριςεισ ραδιενζργειασ με τον αιςκθτιρα Geiger –Mullerτου Multilog Ο πυρινασ του ατόμου του ραδιενεργοφ ςτοιχείου εκπζμποντασ ακτίνεσ α ι ακτίνεσ β μεταστοιχειώνεται, δθλαδι υφίςταται αλλαγι ςτον ατομικό του αρικμό, οπότε ο πυρινασ που εξζπεμψε το ςωματίδιο άλφα ι βιτα, μετατρζπεται ςε πυρινα κάποιου άλλου χθμικοφ ςτοιχείου.

Transcript of 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Page 1: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Μετριςεισ ραδιενζργειασ με τον αιςκθτιρα Geiger – Muller του Multilog

Γουρηισ Στάκθσ – ΦυςικόσΣυνεργάτθσ ΕΚΦΕ Λευκάδοσ 2008 – 2011Εργαςτιριο Φυςικϊν Επιςτθμϊν 2ου Λυκείου Λευκάδοσ

Page 2: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Ραδιενζργεια είναι το φαινόμενο τθσ εκπομπισ ςωματιδίων ι θλεκτρομαγνθτικισ ακτινοβολίασ, από τουσ πυρινεσ οριςμζνων χθμικϊν ςτοιχείων, που γι' αυτό το λόγο ονομάηονται ραδιενεργά.

Τα άτομα των ραδιενεργϊν ςτοιχείων φζρουν αςτακείσ πυρινεσ. Τοφτο ςθμαίνει πωσ αυτοί μποροφν να διαςπαςκοφν αυκόρμθτα, απελευκερϊνοντασ πυρθνικι ακτινοβολία, που ςυνικωσ λζγεται ακτινοβολία. Η ακτινοβολία ςυνίςταται ςε :

1) σωματίδια άλφα ( ι ακτίνεσ α ),

2) σωματίδια βήτα ( ι ακτίνεσ β ) και

3) ακτινοβολία γάμμα ( ι ακτίνεσ γ )

Η ακτινοβολία γάμμα φζρει ςυνικωσ τθν περιςςότερθ ενζργεια από τα προϊόντα των ραδιενεργϊν διαςπάςεων.

Ο πυρινασ του ατόμου του ραδιενεργοφ ςτοιχείου εκπζμποντασ ακτίνεσ α ι ακτίνεσ β μεταστοιχειώνεται, δθλαδι υφίςταται αλλαγι ςτον ατομικό του αρικμό, οπότε ο πυρινασ που εξζπεμψε το ςωματίδιο άλφα ι βιτα, μετατρζπεται ςε πυρινα κάποιου άλλου χθμικοφ ςτοιχείου.

… από τθν Βικιπαίδεια

Page 3: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

…ςχιματα από τθν Βικιπαίδεια

Στθ διάςπαςθ α, ζνασ βαρφσ πυρινασ, με μεγάλο μαηικό αρικμό Α ( πρωτόνια + νετρόνια ), μεταςτοιχειϊνεται ςε ζνα πιο ελαφρφ πυρινα, με μικρότερο μαηικό αρικμό, και δίνει τα ςωμάτια α. Αυτά είναι πυρινεσ θλίου He4

2 , αποτελοφνται από 2 πρωτόνια και 2 νετρόνια.

Στθ διάςπαςθ β ζνασ πυρινασ εκπζμπει ζνα θλεκτρόνιο ( διάςπαςθ β - ) ι ζνα ποηιτρόνιο ( διάςπαςθ β+ ).

Στθ διάςπαςθ γ ζνασ πυρινασ, μετά από μια διάςπαςθ α ι β, μεταςτοιχειϊνεται ςε ζνα άλλο πυρινα, που εκπζμπει ζνα ι περιςςότερα φωτόνια.

Page 4: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Bq (μπεκερζλ)= 1 μεταςτοιχείωςθ/ s

Page 5: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Αιςθητήρασ ραδιενεργοφ ακτινοβολίασ Geiger-Muller

Περιλαμβάνει ενςωματωμζνο ςωλινα Geiger-Muller και τροφοδοτικό. Φζρει κίτρινου χρϊματοσ δίοδο LΕD, που φωτοβολεί, όταν ο αιςκθτιρασ είναι ςε λειτουργία. Επιπλζον, φζρει και βομβθτι που εκπζμπει θχθτικό ςιμα κάκε φορά που καταγράφεται παλμόσ.

Ανιχνεφει α, β και γ ακτινοβολία και είναι δυνατό να λειτουργιςει ωσ ανεξάρτθτθ φορθτι ςυςκευι, με τθν οποία γίνονται μετριςεισ εντόσ και εκτόσ εργαςτθρίου χωρίσ απαραίτθτα εξωτερικό μεταςχθματιςτι και Η/Y.

Το παράκυρο του ςωλινα καταςκευάηεται από πολφ λεπτό κι ευαίςκθτο υλικό, το οποίο μπορεί εφκολα να καταςτραφεί. Γι' αυτόν ακριβϊσ το λόγο, ζχει εξοπλιςτεί με προςτατευτικό κάλυμμα, που παραμζνει ςτθ κζςθ αυτι κατά τθ διάρκεια όλων των μετριςεων εκτόσ των μετριςεων τθσ ακτινοβολίασ α. Το κάλυμμα φζρει οπζσ αεριςμοφ, για να αποφεφγεται θ δθμιουργία κενοφ, όταν αυτό απομακρφνεται ι επανατοποκετείται ςτθ κζςθ του.

Νίκοσ Παπαςταματίου, χολ. φμβουλοσ κλΠΕ04

Page 6: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Θα μετριςουμε τθν ακτινοβολία ςτο περιβάλλον ενδεικτικά, χρθςιμοποιϊντασ τον αιςκθτιρα Geiger – Muller του Multilog …

Συνδζεται εφκολα, είτε με ανοιχτό είτε με κλειςτό το Multilog, αρκεί νε επιλεγεί από το “Port 1” -> GM Counter .

Page 7: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Παίρνουμε πρϊτα μετριςεισ με το πρόγραμμα DB - Lab 3.2 αφοφ κάνουμε τισ κατάλλθλεσ ρυκμίςεισ …

Page 8: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Θα ρυκμίςουμε πρϊτα ςτισ 25 μετριςεισ / s και για 500 ςυνολικά μετριςεισ …

H μζςθ τιμι είναι μερικά Βq …

Page 9: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Μετά κα ρυκμίςουμε ςτισ 100 μετριςεισ / s και για 2000 ςυνολικά μετριςεισ …

H μζςθ τιμι είναι ακόμα μερικά Βq …

Page 10: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Το πρόγραμμα για αυτζσ τισ ρυκμίςεισ, δεν δείχνει τθ γραφικι παράςταςθ ςε real – time και ζτςι …

Μετά κα ρυκμίςουμε ςτισ 2000 μετριςεισ / s και για 10000 ςυνολικά μετριςεισ …

Page 11: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

… κάνουμε ανάκτθςθ δεδομζνων και φςτερα βλζπουμε τθ γραφικι παράςταςθ …

… προςζξτε τϊρα τθν μζςθ τιμι ςτα 500 Βq περίπου …

Page 12: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Θα δοκιμάςουμε τϊρα το πρόγραμμα MultiLab , αφοφ πρϊτα κάνουμε εκκακάριςθ μνιμθσ ςτο Multilog και πάρουμε μινυμα «Memory Clear» …

Page 13: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

« Πίνακασ ελζγχου »

« Απαρικμθτισ GM »

Page 14: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Θα ρυκμίςουμε πρϊτα ςτισ 25 μετριςεισ / s και για 1000 ςυνολικά μετριςεισ …

H μζςθ τιμι είναι πάλι μερικά Βq …

Page 15: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Θα ρυκμίςουμε μετά ςτισ 100 μετριςεισ / s και για 5000 ςυνολικά μετριςεισ …

H μζςθ τιμι είναι και πάλι μερικά Βq …

Page 16: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

Τζλοσ επιλζγουμε 2000 μετριςεισ / s και για 10000 ςυνολικά μετριςεισ …

Και αυτό το πρόγραμμα για αυτζσ τισ ρυκμίςεισ, δεν δείχνει τθ γραφικι παράςταςθ ςε real – time και ζτςι …

Page 17: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

… κάνουμε πάλι ανάκτθςθ δεδομζνων και φςτερα βλζπουμε τθ γραφικι παράςταςθ ……

… και πάλι θ μζςθ τιμι διαφζρει πολφ, εδϊ είναι ςτα 516 Βq περίπου …

Page 18: 24 - Μετρήσεις Ραδιενέργειας με τον Geiger - Muller του MultiLog

… τζλοσ μετριςεων …