高中各科目的學(xué)習(xí)對(duì)同學(xué)們提高綜合成績(jī)非常重要,大家一定要認(rèn)真掌握,小編為大家整理了高中物理實(shí)驗(yàn):量子論初步和原子核,希望同學(xué)們學(xué)業(yè)有成!
實(shí)驗(yàn)儀器:吸塵器、衛(wèi)生紙(或鏡頭紙)、蓋革計(jì)數(shù)器(J2554型)、停表(或普通手表、電鐘等)、打字紙、方座支架(J1102型)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
(1)測(cè)定空氣中的放射性物質(zhì)214Pb衰變?yōu)?14Po的半衰期。
(2)學(xué)習(xí)用差革計(jì)數(shù)器定量測(cè)定放射性物質(zhì)的半衰期的方法。
實(shí)驗(yàn)原理:泥土和巖石中一般都含有天然狀態(tài)的鈾-238及其衰變產(chǎn)物氡-222。氡-222能穿過(guò)巖石和泥土從地下滲漏出來(lái),對(duì)天然放射(本底輻射)水平有一定的貢獻(xiàn)。一般室內(nèi)空氣中總含有少量的氡-222。它的α衰變的半衰期為3.8天。當(dāng)它經(jīng)過(guò)兩次α衰變后變?yōu)殂U-214。鉛-214經(jīng)β衰變變?yōu)殂G-214,半衰期為27分鐘;鉍-214又經(jīng)β衰變變?yōu)獒?214,半衰期為20分鐘。這些衰變產(chǎn)物粘附在室內(nèi)的塵埃上,很容易用吸塵器收集。這兩種衰變的半衰期總共約為45分鐘(即由214Pb衰變?yōu)?14Po的半衰期),這個(gè)時(shí)間比較適合學(xué)生進(jìn)行半衰期的測(cè)定。而且通常收集的少量樣品,可以控制在蓋革計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)每分鐘約60-80次(其中包括背景輻射約15-20次)。這使得學(xué)生可以用口頭計(jì)數(shù)進(jìn)行測(cè)定,增加了實(shí)驗(yàn)的直覺可信度。
教師操作:
(1)用衛(wèi)生紙(2-4層)蒙住吸塵器的進(jìn)氣管口,用橡皮筋將它固定,如圖5.15-1所示。開動(dòng)吸塵器,約5分鐘后停止。取下衛(wèi)生紙(這時(shí)它已受放射性物質(zhì)污染),將它用打字紙包住,放在遠(yuǎn)離蓋革計(jì)數(shù)器的地方(或裝在塑料盒中)備用。
(2)接通蓋革計(jì)數(shù)器電源,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的背景輻射進(jìn)行計(jì)數(shù)約5分鐘,算出每分鐘平均背景輻射次數(shù)。
(3)把包有放射源的打字紙固定在方座支架的夾具上;把蓋革計(jì)數(shù)器固定在方座支架的另一夾具上。使放射源與計(jì)數(shù)器靠近,它們之間的距離這樣確定:以開始實(shí)驗(yàn)時(shí),計(jì)數(shù)器每分鐘計(jì)數(shù)約100次左右為宜。
(4)啟動(dòng)停表進(jìn)行計(jì)數(shù)。每計(jì)2分鐘數(shù)后間隔3分鐘,然后再計(jì)數(shù)2分鐘,……如此繼續(xù),直到記錄12個(gè)數(shù)據(jù)為止。
(5)以計(jì)數(shù)器每分鐘計(jì)數(shù)為縱軸,衰變時(shí)間為橫軸,作出衰變曲線。
(6)根據(jù)衰變曲線估計(jì)所研究的放射性物質(zhì)的半衰期。想一想:蓋革計(jì)數(shù)器只記錄了射入計(jì)數(shù)器的射線,這樣求出的半衰期能否代表放射性物質(zhì)的真實(shí)半衰期?
以上就是為大家整理的高中物理實(shí)驗(yàn):量子論初步和原子核,希望同學(xué)們閱讀后會(huì)對(duì)自己有所幫助,祝大家閱讀愉快。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaozhong/107992.html
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