193探测射线的方法194.ppt

探测射线的方法原理：射线中的粒子与其他物质作用时产生的现象，来显示射线的存在。 现象举例： 1.粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸汽会产生雾滴，过热液体会产生气泡； 2.使照相乳胶感光； 3.使荧光物质产生荧光。 径迹的特点 气泡室的优点和缺点 优点：工作循环周期短，本底干净，经迹清晰，可以反复操作，有效空间大和测量精确度高等等。 缺点：收集和分析数据较慢，扫描，测量照片太费时间，体积也不容易做的很大，价格昂贵。 小结 1.放射线的粒子与其他物质作用时产生的现象有哪些？ 2.三种探测射线方法的原理？ 3.威尔逊云室中三种射线的经迹特点？ 谢谢！ 1.粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸汽会产生雾滴，过热液体会产生气泡； 2.使照相乳胶感光； 3.使荧光物质产生荧光 1.威尔逊云室工作原理：粒子使气体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸汽会产生雾滴 2.气泡室工作原理：射线使液体分子电离，过热液体以离子为核心形成气泡，显示运动轨迹。 3.盖革-米勒计数器工作原理：当射线离子进入管内时， 它使管内的气体电离 ，产生的电子 在电场中加速 。电子跟管中的气体 分子不断碰撞，又不断的使气体分子 电离，产生电子，这样一个粒子进入 管中就可以产生一次脉冲放电，利用 电子仪器可以把放电次数记录下来。 径迹的特点 第十九章 原子核 §3 探测射线的方法 探测射线的方法 探测射线的方法 1、使气体或液体电离 2、使照相底片感光 3、使荧光物质产生荧光 威尔逊云室 这种云室是英国物理学家威尔逊在 1912年发明的，叫做威尔逊云室。 构造：主要部分是一个圆筒，底部可以上下移动，上面是透明的，可以看粒子运动的经迹。内有干净的空气。 工作原理：粒子使气体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸汽会产生雾滴 ·威尔逊云室利用了射线的电离本领。 圆筒 透明盖 移动活塞 粒子入射口 观察威耳逊云室的结构，研究射线在云室中的径迹： 射线径迹 射线径迹 1.径迹的长短和粗细可以 知道粒子的性质； 2.粒子轨迹的弯曲方向可以知道粒子带电的正负。（加磁场） 观察射线在云室中的径迹的特点： - a 射线在云室中的径迹： 原因：a 粒子质量大，不易改变方向，电离本领大，沿途产生的离子多。 ?射线在云室中的径迹： 原因： ? 粒子质量小，跟气体碰撞易改变方向，电离本领小，沿途产生的离子少。 γ粒子电离能力很弱，云室中一般看不到它的径迹。 粗而直 比较细，且常常弯曲 -----高能物理实验的最风行的探 测设备 构造：气泡室是由一密闭容器组成，容器中盛有工作液体 （液态氢）。 二、气泡室 工作原理：射线使液体分子电离，过热液体以离子为核心形成气泡，显示运动轨迹。 气泡室利用了射线的 电离本领 带电粒子的径迹呈曲线是由于在磁场中受到了洛伦兹力 二、气泡室 控制气泡室内的液体的压强和温度，使温度略低于沸点。当压强突然降低时，液体沸点降低，因此液体过热，当粒子通过液体通过液体时在它周围就有气泡形成，由此可分析粒子的动量、能量和带电情况。 二、气泡室 德国物理学家盖革在1928年与米勒合作研制出的计数器。用来检测放射性是非常方便的，盖革管的结构如图所示： 窗口 阴极 阳极 接放大器 粒子 三、盖革——米勒计数器 1、构造 三、盖革——米勒计数器 工作原理：当射线离子进入管内时， 它使管内的气体电离 ，产生的电子 在电场中加速 。电子跟管中的气体 分子不断碰撞，又不断的使气体分子 电离，产生电子，这样一个粒子进入 管中就可以产生一次脉冲放电，利用 电子仪器可以把放电次数记录下来。 优点：G-M计数器非常灵敏,周期是200微秒（us），用它检测射线十分方便，放大倍数很大。 不足：不同射线在计数器中产生的现象相同，因此只能用来计数，不能区分射线种类；如果同时有大量粒子，或两个粒子射来的时间间隔小于200μs，计数器也不能区分。 3、盖革－米勒计数器优缺点 * *