Інформація для вчителів
Застосування
Схема досліду
Цей дослід присвячено визначенню інтенсивності випромінювання різних мінералів та її порівнянню з фоновою швидкістю лічби.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання
Принцип
Для першої частини досліду попередні знання не потрібні. Для додаткового досліду потрібні знання про те, як екрануються різні види випромінювання.
Радіоактивні елементи уран, торій та продукти їхнього розпаду трапляються у відносно високих концентраціях у численних мінералах, як-от уранова смоляна руда, монацитовий пісок чи колумбіт. Через самопоглинання в матеріалі радіоактивність цих речовин, яку можна виявити ззовні, доволі мала. Результати, одержані за допомогою лічильника Гейгера-Мюллера, слід тлумачити з належною обережністю, бо чутливість лічильника до γ-випромінювання доволі мала, а α- і β-випромінювання з глибини зразків поглинається шарами, що лежать над ними. Отже, реєструється по суті лише поверхнева активність.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета
Завдання
Мета досліду - упорядкувати різні мінерали за інтенсивністю їхнього випромінювання.
- Вимірювання інтенсивності випромінювання для різних мінералів
Інформація для учнів
Мотивація
Радіоактивність - явище, яке трапляється всюди в природі. Це показує використаний у цьому досліді лічильник Гейгера-Мюллера, чутливий до присутності всіх видів радіоактивного випромінювання і застосовуваний для вимірювання інтенсивності випромінювання.
У цьому досліді досліджують, чим різні мінерали відрізняються за інтенсивністю випромінювання і чи помітно вони вирізняються на тлі фонового випромінювання.
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість | 1 | Штативний затискач для малих корпусів, довжина гвинта 16 мм | 02043-10 | 1 | 2 | Тримач із затискачем для демонстраційної дошки | 02164-00 | 1 | 3 | Штативний стрижень, нерж. ст., l = 100 мм, d = 10 мм | 02030-00 | 1 | 4 | Тримач лічильника, магнітний | 09201-00 | 1 | 5 | Опорна площадка, магнітна | 02155-00 | 1 | 6 | Лічильник Гейгера-Мюллера, тип Б | 09005-00 | 1 | 7 | Лічильний прилад Гейгера-Мюллера | 13609-99 | 1 | 8 | Магнітна демонстраційна дошка PHYWE зі штативом, демо з фізики | 02150-00 | 1 | 9 | Поглинальний матеріал | 09014-03 | 1 | 10 | Колумбіт, природний мінерал | 08464-01 | 1 |
|---|
Складання
- Складання досліду виконують згідно з рис. 1.
- Поставити опорну площадку з першим зразком каменю на демонстраційну дошку.
- Закріпити лічильник вертикально в тримачі лічильника, зняти захисний ковпачок і присунути лічильник до зразка каменю на відстань 1-2 см.
Рисунок 1
Виконання
- Вибрати час вимірювання 60 с і виконати щонайменше 3 вимірювання. Занести виміряні значення в таблицю (таблиця 1).
- Перед кожною заміною зразків каменю спершу підняти лічильник угору і лише після того, як покладено наступний зразок каменю, знову встановити ту саму відстань.
- Після дослідження всіх зразків каменю щонайменше тричі визначити фонову швидкість лічби з тим самим часом вимірювання і записати виміряні значення.
- Після завершення вимірювань надіти захисний ковпачок на лічильник.
Протокол
Таблиця 1
Зразок каменю
1
2
3
4
Фонова швидкість лічби
Середнє значення
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
Завдання 1
Питання
Питання
Додатковий дослід
Мотивація
Оскільки радіоактивність зареєстровано лише для зразка колумбіту № 3, тоді як швидкості лічби, визначені для всіх інших зразків каменю, лежать у межах статистичної похибки фонової швидкості лічби, постає питання, який саме вид випромінювання випускається. Це має з'ясувати наведений далі додатковий дослід.
Складання
- Складання досліду виконують згідно з рис. 1.
- Покласти зразок колумбіту у відкритому контейнері на опорну площадку, зняти захисний ковпачок із лічильника і присунути лічильник до зразка колумбіту на відстань 1 см.
Рисунок 1
Виконання
- Вибрати час вимірювання 100 с і тричі визначити швидкість лічби; занести виміряні значення в таблицю (таблиця 2).
- Між зразком колумбіту і лічильником підкласти спершу аркуш паперу, а потім свинцеву пластину завтовшки 1 мм і щоразу тричі визначити швидкості лічби; виміряні значення також занести в таблицю 2.
Протокол
Таблиця 2
Зразок колумбіту:
без накриття
з паперовим накр.
зі свинцевим накриттям
Середнє значення
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
Завдання 2
Питання
Питання