Обработка результатов измерений. 1. Построить амплитудные распределения на графике, по оси абсцисс которого отложен номер канала анализатора

1. Построить амплитудные распределения на графике, по оси абсцисс которого отложен номер канала анализатора, а по оси ординат - число отсчетов в данном канале (то есть число импульсов, амплитуда которых лежит в заданном интервале)

2. Построить тарировочный график, откладывая по оси абсцисс номер канала анализатора, соответствующий максимуму фотопика, а по оси ординат - энергию соответствующего гамма-кванта. При этом учитывается, что аннигиляционный фотопик – 0,51 МэВ, ядерный фотопик - 1,28МэВ, наложенный фотопик – 1,79 МэВ.

3. Пользуясь графиком, определить энергию гамма-квантов, испускаемых неизвестным источником.

4. Построить энергетические спектры источников гамма-квантов, откладывая по оси абсцисс энергию гамма-квантов, вычисленную с помощью тарировочного графика.

5. Оценить разрешение спектрометра по энергии, построить график зависимости от Е.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Основные методики расчета погрешностей

Все сценарии расчёта погрешностей содержат, как правило, набор стандартных вычислений. Это – стандартные методики расчёта погрешностей прямых и косвенных измерений, метода наименьших квадратов и суммирования случайной и приборной погрешности, подробно изложенные в пособии [3]. Здесь мы кратко опишем все четыре методики и приведем основные формулы.

Ι. Вычисление случайной погрешности прямых измерений.

Если величина X в одинаковых условиях эксперимента определяется N раз, то схема расчёта следующая:

1. Находят среднее значение величины по формуле:

, (П.1)

2. Находят сренеквадратичное отклонение по формуле:

, (П.2)

3. Задают доверительную вероятность p₀ и по табл. П.1 для данного числа измерений N находят коэффициент Стъюдента C_N.

Таблица П.1

Коэффициенты Стьюдента C_N

4. Рассчитывают величину абсолютной погрешности по формуле:

. (П.3)

ΙΙ. Метод наименьших квадратов.

В случае уравнения регрессии вида y = Ax + B коэффициенты A и B находятся по формулам:

, (П.4)

. (П.5)

а их погрешности и – по формулам:

, (П.6)

, (П.7)

в которых величина определена формулой:

, (П.8)

Если y = Ax, то величина A находится по формуле

, (П.9)

а её погрешность – по формуле:

. (П.10)

Ι \/. Вычисление полной погрешности измерений.

Суммарная погрешность измерения с учётом и случайной, и приборной погрешности находится по формуле (3.38) для прямых измерений и по формуле (3.39) пособия [3] – для косвенных измерений:

, (П.11)

. (П.12)

Определение приборной погрешности подробно описано в [3].

Литература

1. И.В. Савельев. Курс физики, В 3 т. Т. 3: Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц. – М.: Наука, 1989.–304 с.

2. А.Н. Ремизов, А.Я. Потапенко. Курс физики. – М.: Дрофа, 2002.– 720 с.

3. Методические указания по обработке результатов измерений в физическом практикуме/Сост. Е.И. Дмитриева, Л.А. Захарова, Н.Е. Попова, А.Н. Сальников. – Саратов: СГТУ, 1998.