Презентация на тему: Методы регистрации заряженных частиц

Методы регистрации заряженных частиц Цели урока:Образовательные: дать представление о методах регистрации заряженных частиц, раскрыть особенности каждого метода, выявить основные закономерности, изучить применение методов.Развивающие: развить память, мышление, восприятие, внимание, речь, развить навыки работы с учебником, дополнительной литературой и ресурсами Интернета.Воспитательные: развивать учебную мотивацию и коммуникативные способности посредством работы в группах, воспитывать патриотизм через изучение вклада ученых в мировую науку.

МЕТОДЫ РЕГИСТРАЦИИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

СЦИНТИЛЛЯЦИЯСцинтилляция – кратковременная вспышка люминесценции, возникающая в сцинтилляторах под действием ионизирующих излучений.Сцинтилляционный детектор – это прибор для регистрации и спектрометрии частиц.

СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЙ ДЕТЕКТОРДействие основано на возбуждении заряженными частицами в ряде веществ световых вспышек, которые регистрируются фотоэлектронными умножителямиИспользуются для регистрации нейтронов и γ-квантов.

СПИНТАРИСКОП-первый сцинлилляционный счетчикВ 1879 году Вильям Крукс доказал материальную природу катодных лучей.Он состоит из: толстостенного свинцового сосуда 1, в котором находится тонкий стержень с радиоактивным препаратом-2; экрана, покрытого сульфидом цинка – 3; лупы – 4.

Схема современного сцинтиллияционного счетчика

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕПосле создания в конце 1940 года фотоэлектронного умножителя были усовершенствованы сцинтилляционные счетчики частиц.

ОСОБЕННОСТИНедостатки: Слабая чувствительность к частицам малой энергии.Числовой подсчет частиц, который не дает информации об их типе.Достоинства:Высокая эффективность регистрации.Возможность различных размеров и конфигураций.Высокая надежность.Невысокая стоимость.

Сцинтилляционный методиспользуется в телевизорах (свечение экрана);Резерфорд применил в опытах по рассеянию α-частиц.

СЧЕТЧИК ГЕЙГЕРАИспользуется для регистрации электронов и γ-квантов.Состоит из трубки, заполненной газом и снабженная двумя электродами, на которые подается высокое напряжение.Действие основано на ударной ионизации

Когда элементарная частица пролетает сквозь счетчик, она ионизирует газ, и ток через счетчик резко возрастает. Образующийся при этом на нагрузке импульс напряжения подается к регистрирующему устройству.Только фиксирует частицы.

КАМЕРА ВИЛЬСОНАДает возможность наблюдать след, который оставляют пролетающие частицы.Заполняют парами воды или спирта, а затем создают условия для того, чтобы пар становился перенасыщенным.Для этого резко опускают поршень.

Элементарная частица, пролетая сквозь такую камеру, образует вдоль своей траектории ионы, которые затем выступают как центры конденсации: в них образуются капельки воды. Частица оставляет за собой трек, т.е. след.

КАМЕРА ВИЛЬСОНА ШКОЛЬНАЯ

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРАДействие пузырьковой камеры основано на том, что они заполнены перегретой жидкостью, в которой появляются маленькие пузырьки пара на ионах, возникающих при движении быстрых частиц.

МЕТОД ТОЛСТОСЛОЙНЫХ ФОТОЭМУЛЬСИЙ Фотоэмульсия содержит мельчайшие кристаллы бромистого серебра, которые ионизируются при пролете элементарной частицы.

МЕТОД ТОЛСТОСЛОЙНЫХ ФОТОЭМУЛЬСИЙПосле проявления фотопластинки происходит химическая реакция восстановления серебра.Треки частиц становятся видимыми.

Достоинства методаВремя экспозиции может быть сколь угодно большимДоступностьДолгое хранениеЭкономичностьРегистрация редких явленийУвеличение числа наблюдаемых интересных реакций между частицами и ядрами

заполните таблицу