石河子大学师范学院物理系 近代物理实验讲义 设对探测器进行能量定标的数据如下： 能量(MeV)0.661 1.171.33 道数(CHD 158.8 283.2 321.0 实验测得当探测器位于25cm时的单能电子能峰道数为220，求该点所得β粒子的动能、 动量及误差，己知源位置坐标为10cm、平均磁场强度为642.8高斯(Gs)。 1)根据能量定标数据求定标曲线：己知：E1=0.661MeV,CH1=158.8: E2=1.17MeV,CH2=283.2:E3=1.33MeV,CH3=321.0:根据最小二乘法原理用线 性拟合的方法求能最E和道数CH之间的关系： E=a+bxCH 可以推导，其中： a=∑c∑E-∑CH-∑Ch-E b=A2CH-E)-∑CH-∑ A=n∑CH-(∑CH 代入上述公式计算可得：E=0.00877+0.0041CH 2)求郑粒子动能 对于x=25cm处的B粒子： ①将其道数220代入求得的定标曲线，得动能E=0.9108MV,注意：此为粒子穿过 计220m厚铝膜后的出射动能，需要进行能量修正： ②在前面所给出的穿过铝膜前后的入射动能E和出射动能E2之间的对应关系数据表中 取E2=0.9108MeV前后两点作线形插值，求出对应于出射动能E20.9108MeV的入射动能 E1=0.9990MeV E:(Mev)E2(Mev) 0.988 0.900 1.039 0.950 ③上一步求得的E为粒子穿过封装真空室的有机塑料薄膜后的出射动能E,需要再次 进行能量修正求出之前的入射动能E,同上面一步，取E一0.9990MV前后两点作线形插值， 求出对应于出射动能E=0.9990McV的入射动能E=1.006MeV: E(MeV) 0.9731.173 0.9661.166石河子大学师范学院物理系 近代物理实验讲义 设对探测器进行能量定标的数据如下： 能量(MeV) 0.661 1.17 1.33 道数(CH) 158.8 283.2 321.0 实验测得当探测器位于25cm时的单能电子能峰道数为220，求该点所得β粒子的动能、 动量及误差，已知β源位置坐标为10cm、平均磁场强度为642.8高斯(Gs)。 1) 根据能量定标数据求定标曲线：已知； E M 1 1 = 0.661 eV,CH =158.8 ； E M 2 2 = = 1.17 eV ,CH 283.2 ； E M 3 =1.33 eV,CH 3 = 321.0 ；根据最小二乘法原理用线 性拟合的方法求能量E和道数CH之间的关系： E a = + ×b CH 可以推导，其中： 1 2 [ ( i i i i i i i i a C = ⋅ H E − CH ⋅ CH ∆ ∑ ∑ ∑ ∑ ⋅ Ei)] 1 [ ( i i) i i i i b n = ⋅ CH E − CH ⋅ E ∆ ∑ ∑ ] i ∑ H 2 2 i i ( ) i i ∆ = n C ∑ ∑ H − CH 代入上述公式计算可得： E C = + 0.00877 0.0041⋅ 2）求β粒子动能 对于x=25cm处的β粒子： ①将其道数220代入求得的定标曲线，得动能E2=0.9108MeV，注意：此为β粒子穿过总 计 220µm 厚铝膜后的出射动能，需要进行能量修正； ②在前面所给出的穿过铝膜前后的入射动能E1和出射动能E2之间的对应关系数据表中 取E2=0.9108MeV前后两点作线形插值，求出对应于出射动能E2=0.9108MeV的入射动能 E1=0.9990MeV E1(Mev) E2(Mev) 0.988 0.900 1.039 0.950 ③上一步求得的E1为β粒子穿过封装真空室的有机塑料薄膜后的出射动能E0，需要再次 进行能量修正求出之前的入射动能Ek，同上面一步，取E0=0.9990MeV前后两点作线形插值， 求出对应于出射动能E0=0.9990MeV的入射动能Ek=1.006MeV； Ek(MeV) 0.973 1.173 E0(MeV) 0.966 1.166 5