Описание экспериментальной установки

Схема установки для определения пробега a - частиц в воздухе изображена на рис.4. В камеру 1 на платформу винтового лифта помещается исследуемый радиоактивный источник 2. α - частицы источника проходя через воздушный слой заданной толщины X попадают на сцинтилляционный экран (на поверхность экрана нанесён сульфид цинка ZnS) 3 и вызывают в нем световые вспышки. Эти вспышки с помощью фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) 4 преобразуются в импульсы электрического тока. Эти импульсы в свою очередь регистрируются пересчетным устройством 5, присоединенным к выходу ФЭУ. Для работы ФЭУ необходимо приложить к его электродам высокое напряжение от блока высокого напряжения 6.

Изменяя толщину слоя воздуха путем перемещения источника с помощью винтового лифта 7 снимается зависимость скорости счета a - частиц от толщины слоя X (фиксируется по шкале 8).

Так как световые вспышки на сцинтилляционном экране образуются не только от a - частиц исследуемого источника, но и от других различных частиц проникающих внутрь камеры 1 от внешнего радиационного фона, то эта зависимость будет представлять собой ниспадающую кривую плавно переходящую на горизонтальную линию радиационного фона (см. рис.5). Спад кривой обусловлен двумя факторами:

1. На всем протяжении кривой - фактором уменьшения телесного угла, под которым виден экран из плоскости радиоактивного источника;

2. В конце этой кривой фактором полного поглощения a - частиц воздушным слоем.

По этой зависимости величину полного пробега R a - частицы определяют как расстояние от оси ординат до точки пересечения кривой поглощения с уровнем фона (см. рис.5).