逍遥学能 2014-05-12 09:09
高中各科目的学习对同学们提高综合成绩非常重要，大家一定要认真掌握，小编为大家整理了高中物理实验：量子论初步和原子核，希望同学们学业有成!
实验仪器：吸尘器、卫生纸(或镜头纸)、盖革计数器(J2554型)、停表(或普通手表、电钟等)、打字纸、方座支架(J1102型)
实验目的：
(1)测定空气中的放射性物质214Pb衰变为214Po的半衰期。
(2)学习用差革计数器定量测定放射性物质的半衰期的方法。
实验原理：泥土和岩石中一般都含有天然状态的铀-238及其衰变产物氡-222。氡-222能穿过岩石和泥土从地下渗漏出来，对天然放射(本底辐射)水平有一定的贡献。一般室内空气中总含有少量的氡-222。它的α衰变的半衰期为3.8天。当它经过两次α衰变后变为铅-214。铅-214经β衰变变为铋-214，半衰期为27分钟;铋-214又经β衰变变为钋-214，半衰期为20分钟。这些衰变产物粘附在室内的尘埃上，很容易用吸尘器收集。这两种衰变的半衰期总共约为45分钟(即由214Pb衰变为214Po的半衰期)，这个时间比较适合学生进行半衰期的测定。而且通常收集的少量样品，可以控制在盖革计数器计数每分钟约60-80次(其中包括背景辐射约15-20次)。这使得学生可以用口头计数进行测定，增加了实验的直觉可信度。
教师操作：
(1)用卫生纸(2-4层)蒙住吸尘器的进气管口，用橡皮筋将它固定，如图5.15-1所示。开动吸尘器，约5分钟后停止。取下卫生纸(这时它已受放射性物质污染)，将它用打字纸包住，放在远离盖革计数器的地方(或装在塑料盒中)备用。
(2)接通盖革计数器电源，对实验室的背景辐射进行计数约5分钟，算出每分钟平均背景辐射次数。
(3)把包有放射源的打字纸固定在方座支架的夹具上;把盖革计数器固定在方座支架的另一夹具上。使放射源与计数器靠近，它们之间的距离这样确定：以开始实验时，计数器每分钟计数约100次左右为宜。
(4)启动停表进行计数。每计2分钟数后间隔3分钟，然后再计数2分钟，……如此继续，直到记录12个数据为止。
(5)以计数器每分钟计数为纵轴，衰变时间为横轴，作出衰变曲线。
(6)根据衰变曲线估计所研究的放射性物质的半衰期。想一想：盖革计数器只记录了射入计数器的射线，这样求出的半衰期能否代表放射性物质的真实半衰期?
以上就是为大家整理的高中物理实验：量子论初步和原子核，希望同学们阅读后会对自己有所帮助，祝大家阅读愉快。