量子論初步和原子核的高中物理實驗

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

各科成績的提高是同學(xué)們提高總體學(xué)習(xí)成績的重要途徑,大家一定要在平時的練習(xí)中不斷積累,小編為大家整理了量子論初步和原子核的高中物理實驗,希望同學(xué)們牢牢掌握,不斷取得進步!

實驗儀器:吸塵器、衛(wèi)生紙(或鏡頭紙)、蓋革計數(shù)器(J2554型)、停表(或普通手表、電鐘等)、打字紙、方座支架(J1102型)

實驗?zāi)康模?/p>

(1)測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)用差革計數(shù)器定量測定放射性物質(zhì)的半衰期的方法。

實驗原理: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能穿過巖石和泥土從地下滲漏出來,對天然放射(本底輻射)水平有一定的貢獻。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。當它經(jīng)過兩次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),這個時間比較適合學(xué)生進行半衰期的測定。而且通常收集的少量樣品,可以控制在蓋革計數(shù)器計數(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)生可以用口頭計數(shù)進行測定,增加了實驗的直覺可信度。

教師操作:

(1)用衛(wèi)生紙(2-4層)蒙住吸塵器的進氣管口,用橡皮筋將它固定,如圖5.15-1所示。開動吸塵器,約5分鐘后停止。取下衛(wèi)生紙(這時它已受放射性物質(zhì)污染),將它用打字紙包住,放在遠離蓋革計數(shù)器的地方(或裝在塑料盒中)備用。

(2)接通蓋革計數(shù)器電源,對實驗室的背景輻射進行計數(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;把蓋革計數(shù)器固定在方座支架的另一夾具上。使放射源與計數(shù)器靠近,它們之間的距離這樣確定:以開始實驗時,計數(shù)器每分鐘計數(shù)約100次左右為宜。

(4)啟動停表進行計數(shù)。每計2分鐘數(shù)后間隔3分鐘,然后再計數(shù)2分鐘,……如此繼續(xù),直到記錄12個數(shù)據(jù)為止。

(5)以計數(shù)器每分鐘計數(shù)為縱軸,衰變時間為橫軸,作出衰變曲線。

(6)根據(jù)衰變曲線估計所研究的放射性物質(zhì)的半衰期。想一想:蓋革計數(shù)器只記錄了射入計數(shù)器的射線,這樣求出的半衰期能否代表放射性物質(zhì)的真實半衰期?

為大家整理的量子論初步和原子核的高中物理實驗就到這里,同學(xué)們一定要認真閱讀,希望對大家的學(xué)習(xí)和生活有所幫助。


本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/110009.html

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