Heureusement pour la vie sur Terre, les protons et les neutrons sont des particules très stables, existant généralement dans des configurations très stables. Les protons et les neutrons forment les noyaux atomiques --- les particules de noyau qui attirent les nuages d'électrons pour faire un atome. Mais certaines configurations nucléaires spécifiques ne sont pas stables. Le noyau spontanément changer, émettant des rayonnements ionisants. Le rayonnement ionisant se présente sous trois formes: à haute énergie des ondes électromagnétiques appelées rayons gamma, des particules composées de deux protons et deux neutrons appelées particules alpha, et des électrons très énergétiques appelées particules bêta. Tous les rayonnements ionisants peuvent endommager les cellules vivantes, de sorte que mesure de la radioactivité peut être une question de vie ou de mort.
Instructions
Détecter les particules bêta avec un compteur Geiger
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Régler la tension au-dessus de la tension de seuil. Geiger-Muller compteurs travail en créant une salve d'électrons quand un atome de gaz est ionisé. Le rayonnement ionisant pénètre dans un tube rempli de gaz, frappe l'une des molécules de gaz et libère un électron. L'électron et de l'ion du gaz sont accélérés par la tension, en créant de plus en plus d'électrons de telle sorte que le petit signal initial devient grand. La tension de seuil est le niveau où les particules sont accélérées suffisamment à amplifier.
2 Notez les chiffres du compteur Geiger. Pour la plupart des instruments de laboratoire moderne cela se fait automatiquement. Un compteur Geiger répond à tous les types de rayonnement --- alpha, bêta et gamma --- donc ce nombre représentera le rayonnement total d'ionisation de la source.
3 Placez un morceau de papier en face de la fenêtre du tube compteur Geiger. Notez à nouveau les chiffres. Le papier absorbe presque toutes les particules alpha, de sorte que le nombre représentera les particules bêta et les rayons gamma.
4 Placez un morceau de papier d'aluminium, peut-être même doublé au cours, en face de la fenêtre du tube Geiger. Notez à nouveau les chiffres. La feuille absorbe presque toutes les particules bêta, de sorte que le nombre va maintenant représenter l'activité de rayons gamma de la source. Les rayons gamma ne sont pas absorbés très fortement dans un tube Geiger, c'est donc susceptible d'être faible.
5 Soustraire la deuxième mesure de la première mesure. Cela représentera l'activité bêta de la source. La relation entre l'activité mesurée et l'activité absolue dépend de la géométrie de la mesure et l'efficacité spécifique du tube Geiger. Si l'activité absolue est donc nécessaire d'étalonner le tube avec une source d'activité connue dans la même géométrie.
La mesure avec un détecteur de scintillation
6 Définir la fenêtre d'énergie du détecteur à une zone d'intérêt. Beaucoup de détecteurs à scintillation modernes auront des fenêtres prédéfinies pour les sources de bêta communes. Les fenêtres représentent des intensités minimales et maximales d'impulsions. Les détecteurs de scintillation mis sur les grandes impulsions pour les particules d'énergie plus élevés.
7 Notez le nombre de chefs d'accusation.
8 Sélectionnez une autre fenêtre de l'énergie et enregistrer à nouveau.
9 Répétez jusqu'à ce que la région d'énergie d'intérêt a été complètement couverte. Étant donné que les particules bêta provenant de différentes sources ont des caractéristiques d'énergie différentes, des détecteurs à scintillation peuvent identifier les substances radioactives dans l'échantillon. En outre, ils éliminent automatiquement presque tous les comptages dus à des particules alpha et des rayons gamma.
Conseils et avertissements
- Le rayonnement ionisant est extrêmement dangereux. Bien que les particules alpha et bêta ne se déplacent pas à travers des matériaux très loin, quand ils le font frapper quelque chose, ils causent beaucoup de dégâts. Les particules radioactives ingérées ou adhérer à la peau peuvent causer à long sérieux et dégradations de la santé à court terme.