Radioaktiv nurlanishni va zarralarni qayd qilish usullari 11-sinf - Физика - Презентации

Информация о документе

Цена	4000UZS
Размер	504.6KB
Покупки	0
Дата загрузки	09 Февраль 2022
Расширение	ppt
Раздел	Презентации
Предмет	Физика

Radioaktiv nurlanishni va zarralarni qayd qilish usullari 11-sinf

Купить

11-sinf fizika darsligi asosida 40-mavzu:RADIOAKTIV NURLANISHNI VA ZARRALARNI QAYD QILISH USULLARI

Zarralarni qayd qiluvchi asboblarning turlari. Radioaktiv moddalarning nurlanishini o‘rganishdan asosiy maqsad – radioaktiv yemirilishda chiqariladigan zarralarning tabiatini, energiyasini va nurlanish intensivligini (radioaktiv modda bir sekundda chiqaradigan zarralar sonini) aniqlashdan iborat.

Ularni qayd qilishning eng keng tarqalgan usullari zarralarning ionlashtirishiga va fotokimyoviy ta’sirlariga asoslangandir. Bu vazifani bajaruvchi asboblar ham ikki turga bo‘linadi: 1. Zarralarning fazoning biror qismidan o‘tganligini qayd qiluvchi va ba’zi hollarda ularning ba’zi xarakteristikalari, masalan, energiyasini aniqlashga imkon beruvchi asboblar.

Bunday asboblarga sintillatsion (chaqnovchi) hisoblagich, Cherenkov hisoblagichi, gaz razryadli hisoblagich, yarimo‘tkazgichli hisoblagich va impulsli ionlashtiruvchi kamera misol bo‘la oladi. 2. Zarraning moddadagi izini kuzatishga, masalan, suratga tushirishga imkon beruvchi asboblar.

Bunday asboblarga Vilson kamerasi, diffuziyali kamera, pufakli kamera, fotoemulsiya usuli misol bo‘la oladi. Biz quyida ularning ba’zilari bilan tanishib o‘tamiz. Umuman olganda, ikki xil gaz razryadli hisoblagich mavjud. Birinchisi, proporsional hisoblagich deyilib, unda gaz razryadi nomustaqil bo‘ladi. Geyger – Myuller hisoblagichi deb ataluvchi ikkinchi xil hisoblagichda esa gaz razryadi mustaqil bo‘ladi.

Geyger – Myuller hisoblagichlarining ajrata olish vaqti 10–3– 10–7 s ni tashkil qiladi, ya’ni shunday vaqt oralig‘ida tushgan zarralar qayd qilinadi. Geyger hisoblagichi – gazning ionlashishiga asoslangan. U faqat zarralarning o‘tishinigina qayd etadi. Geyger hisoblagichi ichki tomoni metall qatlami (katod) bilan qoplangan shisha ballon va ballonning o‘qi bo‘ylab tortilgan ingichka metall tola (anod) dan iborat. Shisha ballon S past bosim sharoitida gaz bilan to‘ldiriladi.

Buni silindrik kondensator deb qarash mumkin. Kondensatorga В batareyadan R qarshilik orqali kuchlanish beriladi. Agar kondensatorga zaryadlangan zarra uchib kirsa, gaz molekulalarini ionlashtirib, gaz razryadini vujudga keltiradi. Natijada hisoblagich orqali tok o‘ta boshlaydi va R qarshilik bo‘ylab potensial kamayadi. Kuchlanishning bunday tebranishi D kuchaytirgich va mexanik hisoblagichdan iborat qayd qiluvchi qurilmaga uzatiladi.

Shunday qilib, Geyger hisoblagichi har bir ionlashtiruvchi zarrani qayd qiladi. Uning sezgirligi katta bo‘lib, sekundiga 10000 zarrani qayd qila oladi. Pufakli kamera – qizdirilgan suyuqlikning zarra trayektoriyasi bo‘ylab qaynashiga asoslangan va uning trayektoriyasini qayd qiladigan asbob. U suyuq vodorod solingan, yoritish va rasmga olish mumkin bo‘lgan shisha kameradan iborat.

Uning hajmi 3 cm3 dan bir necha metr kublargacha bo‘lishi mumkin. Pufakli kamerani kashf qilgani uchun Gleyzerga 1960-yilda Nobel mukofoti berilgan. Boshlang‘ich holatda kameradagi suyuqlik yuqori bosim ostida bo‘ladi, shuning uchun suyuqlikning temperaturasi atmosfera bosimidagi qaynash temperaturasidan yuqori bo‘lsa-da, u qaynab ketmaydi.

Tekshirilayotgan zarra kameradan uchib o‘tishida suyuqlik molekulalarini ionlashtiradi. Xudda shu vaqtda suyuqlikning bosimi kengaytiruvchi qurilma yordamida keskin pasaytiriladi. Suyuqlik o‘ta isitilgan holatga o‘tadi va qaynaydi. Bu vaqtda ionlarda juda kichik bug‘ pufakchalari paydo bo‘ladi. Shuning uchun zarraning butun yo‘li pufakchalar bilan qoplangan bo‘ladi. Kamerani yoritib, izlarni kuzatish yoki fotosuratga olish mumkin. Pufakli kameraning Vilson kamerasidan afzalligi, unda ishchi modda zichligining katta bo‘lishidadir. Buning natijasida zarralar kuchli tormozlanadi va nisbatan qisqa yo‘lni o‘tib to‘xtaydi.

Shu sababli pufakli kamera yordamida juda katta energiyali zarralarni ham tekshirish mumkin. Sintillatsion hisoblagich. Ish prinsipi tez zarralarning fluoressiyalanuvchi ekranga tushishida ro‘y beradigan chaqnash – sintillatsiyaning kuzatilishiga asoslangan. Hosil bo‘lgan kuchsiz yorug‘lik chaqnashi elektr impulslariga aylantiriladi va kuchaytirilib, maxsus apparatlar yordamida qayd qilinadi. α – zarra birinchi marta aynan shunday hisoblagich yordamida (1903-yil) qayd qilingan edi. Vilson kamerasi zarralarning iziga qarab (trek – inglizcha – iz) qayd qiladi.

Kamera 1911-yilda ingliz fizigi Ch. Vilson tomonidan yaratilgan. U tez uchib kelayotgan zarralarning bug‘simon holatdagi moddadan o‘tganida, shu modda molekulalarini ionlashtirishiga asoslangan. Vilson kamerasining sxemasi 7.9-rasmda tasvirlangan. Kameraning ishchi hajmi (1) suvning yoki spirtning to‘yingan bug‘i bo‘lgan havo yoki gaz bilan to‘ldirilgan.

Porshen (2) pastga qarab tez harakatlanganda 1 hajmdagi gaz adiabatik ravishda kengayadi va soviydi. Natijada gaz o‘ta to‘yingan holatga keladi. Kameradan uchib o‘tgan zarra o‘z yo‘lida ionlarni vujudga keltiradi va hajm kengayganda kondensatsiyalangan bug‘lardan tomchilar hosil bo‘ladi. Shunday qilib, zarra orqasida ingichka tuman yo‘l ko‘rinishidagi iz qoladi. Bu izni kuzatish yoki rasmga tushirish mumkin.

Alfa-zarra gazni kuchli ionlashtiradi va shuning uchun Vilson kamerasida qalin iz qoldiradi (7.10-rasm). Beta-zarra – juda ingichka iz qoldiradi. Gamma-nurlanish esa Vilson kamerasidagi gaz molekulalaridan urib chiqargan fotoelektronlari yordamidagina qayd etilishi mumkin.

Fotoemulsiya usuli. 1927-yilda rus fizigi L. Misovskiy zaryadlangan zarralar izini qayd qilishning oddiy usulini taklif qildi. Zaryadlangan zarralar fotoemulsiya orqali o‘tganda, unda tasvir hosil qiluvchi ionizatsiyani vujudga keltiradi. Surat ochilgandan keyin zaryadlangan zarralarning izlari ko‘rinib qoladi. Emulsiya juda qalin bo‘lganligi uchun ham zarraning unda qoldirgan izi juda ham qisqa bo‘ladi. Shuning uchun, fotoemulsiya usuli juda katta energiyali tezlatkichlardan chiqayotgan zarralar va kosmik nurlar vujudga keltiradigan reaksiyalarni o‘rganish maqsadida ishlatiladi.

Купить