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beta-射线在铝中的吸收
物理實驗
-射線在鋁中的吸收
黃文翰 ,黃元華 ,王聰和
香港理工大學 ,應用物理系,紅磡,九龍 ,香港
2013 年7月 8日
A.目標 :研究 -射線在铝中的吸收 。
B.安全
永不用手觸摸放射性源。每當您需要移動放射性物質,必須用工具 (如鉗)來夾持它。在實
驗後把放射性材料放回正確設計的儲存箱內。徹底洗淨雙手。
C.理論
-射線可被紙或約5厘米厚空氣截止 。-射線可被約 5毫米厚的鋁板截止 。-射線射就更
難被截止圖( 1) 。I 是 入射輻射強度。I是當射線通過厚度為x的 過吸收物質後的強度.
o
是線性衰減係數 圖( 2).
I(x) = Io e - x (1)
x
Io Io e -x
paper Al sheet
圖 1 -,-,和-射線的穿 圖 2射線通過厚度為x的物質
透能力。 後的衰減力。
D.實驗
D.1 安全評估
一台距輻射源 30厘 米的測量儀顯示讀數 (mR/hr)或
(mSv /hr) 。參閱 文檔”物理參考資料_核輻射的單位和安全標準”,按測量結果評估一下風
險。
本著作(作者:黃文翰,黃元華及王聰和)係採用創用CC 姓名標示-非商業性-相同 1
方式分享3.0 香港授權條款授權。如欲瀏覽本授權條款之副本,請造訪
/licenses/by-nc-sa/3.0/hk/deed.zh_TW 。
D.2 辐射吸收
放一薄鋁片於 蓋革彌勒 (GM)管的下方 ,如在圖 3所示。大多數的 -射線會被吸收。 -
射線幾乎沒被檢測到。因此,由探測器檢測到的計數主要 來自-射線 。
打開裝置電源 ,加 400V 於GM管。
收集300s內 GM管所測得的背景計數量 。
於底板放一鐳(Ra-) 226同位素 。連續增加Al片的厚度, 每300s記 下所錄得的計數量 ,
並減去背景計數量 。完成表1 。
繪製淨計數率對鋁的厚度的關係 。
圖 3測量裝置
表1計數量測量結果。每次測量持續 300 s.
吸收材料的厚度 (毫米 ) 0.00 0.212 0.371 0.602 1.21 2.12 3.14
背景計數量 (/300 s)
背景計數率(/s)
計數量 (/300 s)
計數率 (/s)
淨計數率
=計數率 -背景計數率(/s)
E. 分析
從 Eq.(1),確定鋁吸收 -射線的 值。
根據最大可容納 年度輻照量 ,討論是否可用鋁來製造儲存放射性同位素的容器。
- 完 -
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