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调整加到闪烁探测器上的高压,选择合适的放大倍数,分别测量3℃s和C0的y能谱, 并从中确定Co两个光电峰(对应能量1.17MeV和1.33MeV)峰位的道数,以及137Cs反散 射峰(对应能量0.184MeV)和光电峰(对应能量0.662MeV)峰位的道数.根据各峰位的 道数和分别对应的能量,用最小二乘法拟合来定标谱仪,求出道位与能量的对应关系. 提示:选择放大倍数,应保证测量高能B粒子(1.8~1.9MeV)时不超出多道分析器 的量程范围,又能充分利用多道的有效测量范围. 2.B粒子动能及动量的测量 打开机械泵抽真空,机械泵正常运转2~3分钟即可停止工作.对不同的电子偏转半径, 分别测量B能谱,并求出各个B能谱的峰位道数,根据能量定标结果,由道数求得各个峰位 对应的能量. 提示:测量时探测器与B源的距离△X最近要小于9cm,最远要大于24cm,以保证获 得动能范围0.41.8MeV的电子. 3.实验数据的处理 (1)根据能量定标数据求定标曲线 己知一组能量定标数据(E,CH,),根据最小二乘法原理,用线性拟合的方法即可求 得能量E和道数CH之间的关系 E=a+bxCH (2)B粒子动能的计算 由于B粒子与物质的相互作用,因此对其损失的能量进行必要的修正十分重要. ①Bˉ粒子在铝膜中的能量损失修正 在计算Bˉ粒子的动能时,需要对粒子穿过铝膜(220um:200um为Nal(TI)晶体的 铝膜密封层厚度,20为反射层的铝膜厚度)时的动能予以修正.设Bˉ粒子在铝膜中穿 越△x的动能损失为△E,则 AE=dE P△x (10) dxo 其中近(dE<0)是铝对B粒子的能量吸收系数,P是铝的密度,5是关于B的函数。 dxpdxp dxp 不同E情况下dE的取值可以通过计算得到.设E=K(E),则△E=K(EAx,取 dxp dxp △x→0,则B~粒子穿过整个铝膜的能量损失为 E-E =K(E)dx (11) 即 E=E:-K(EXix (12) 其中d为薄膜的厚度,E,为出射后的动能,E,为入射前的动能.由于实验探测到的是经铝膜 衰减后的动能,所以经公式(12)可计算出入射前的动能.计算可采用梯形积分法在计算 -65-调整加到闪烁探测器上的高压,选择合适的放大倍数,分别测量137Cs和60Co的γ 能谱, 并从中确定60Co两个光电峰(对应能量 1.17 MeV和 1.33 MeV)峰位的道数,以及137Cs反散 射峰(对应能量 0.184 MeV)和光电峰(对应能量 0.662 MeV)峰位的道数.根据各峰位的 道数和分别对应的能量,用最小二乘法拟合来定标谱仪,求出道位与能量的对应关系. 提示:选择放大倍数,应保证测量高能β -粒子(1.8~1.9 MeV)时不超出多道分析器 的量程范围,又能充分利用多道的有效测量范围. 2.β - 粒子动能及动量的测量 打开机械泵抽真空,机械泵正常运转 2~3 分钟即可停止工作.对不同的电子偏转半径, 分别测量β 能谱,并求出各个β 能谱的峰位道数,根据能量定标结果,由道数求得各个峰位 对应的能量. 提示:测量时探测器与β 源的距离ΔX 最近要小于 9 cm,最远要大于 24 cm,以保证获 得动能范围 0.4~1.8 MeV 的电子. 3.实验数据的处理 (1)根据能量定标数据求定标曲线 已知一组能量定标数据(Ei,CHi),根据最小二乘法原理,用线性拟合的方法即可求 得能量E和道数CH之间的关系 ×+= CHbaE (2)β - 粒子动能的计算 由于β 粒子与物质的相互作用,因此对其损失的能量进行必要的修正十分重要. ①β - 粒子在铝膜中的能量损失修正 在计算β - 粒子的动能时,需要对粒子穿过铝膜(220 μm:200 μm为NaI(Tl)晶体的 铝膜密封层厚度,20 μm为反射层的铝膜厚度)时的动能予以修正.设β - 粒子在铝膜中穿 越Δx的动能损失为ΔE,则 x x E E ρ Δ=Δ d ρ d (10) 其中 xρ E d d ( xρ E d d <0)是铝对β 粒子的能量吸收系数,ρ 是铝的密度, xρ E d d 是关于E的函数, 不同E情况下 xρ E d d 的取值可以通过计算得到.设 )( d d EK x E = ρ ,则 Δ )( Δ= xEKE ,取 x →Δ 0,则β - 粒子穿过整个铝膜的能量损失为 ( ) ∫ + =− dx x 12 dxEKEE (11) 即 ( ) ∫ + −= dx x 21 dxEKEE (12) 其中d为薄膜的厚度,E2为出射后的动能,E1为入射前的动能.由于实验探测到的是经铝膜 衰减后的动能,所以经公式(12)可计算出入射前的动能.计算可采用梯形积分法在计算 - 65 -
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