符合測量實(shí)驗(yàn)報(bào)告,絕對經(jīng)典

---符合測量部分原子核物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告---符合測量部分實(shí)驗(yàn)員：學(xué)號:同組者：實(shí)驗(yàn)原理：符合技術(shù)是利用電子學(xué)的方法在不同探測器的輸出脈沖中把有時(shí)間關(guān)聯(lián)的事件選擇 出來。選擇同一時(shí)刻脈沖的符合稱為瞬時(shí)符合。選擇不同時(shí)的，但有一定延遲時(shí)間聯(lián)系 的脈沖符合稱為延遲符合。而排斥同一時(shí)刻脈沖或時(shí)間關(guān)聯(lián)脈沖的技術(shù)就是反符合或延 遲反符合。符合法是研究相關(guān)事件的一種方法。符合概念與分辨時(shí)間真實(shí)符合：具有時(shí)間關(guān)聯(lián)性的同時(shí)事件

偶然符合：沒有時(shí)間關(guān)聯(lián)性的同時(shí)事件。例如某個(gè)核在某時(shí)刻發(fā)生衰變，其β粒子被β 探測器記錄，但級聯(lián)的γ射線卻沒有被γ探測器記錄到，如果恰好有另一個(gè)核的γ射線被 γ探測器記錄到，那么這兩個(gè)來自不同原子核的β和γ射線在符合電路中產(chǎn)生的符合就是 無時(shí)間關(guān)聯(lián)事件間的符合即屬偶然符合。當(dāng)兩個(gè)脈沖的起始時(shí)間差別很小，以致于符合裝置不能區(qū)分它們的時(shí)間差別時(shí)，就會(huì)被 當(dāng)作同時(shí)的事件記錄下來。符合裝置具有一定的時(shí)間分辨能力，符合裝置所能夠區(qū)分的 最小時(shí)間間隔τ稱為符合的分辨時(shí)間，它的大小與輸入脈沖的形狀、持續(xù)時(shí)間、符合 電路的性能有關(guān)。分辨時(shí)間是符合裝置的基本參量，它決定了符合裝置研究不同事件的 時(shí)間關(guān)系時(shí)所能達(dá)到的精確度。兩輸入脈沖出現(xiàn)的時(shí)間差小于某一值時(shí)，符合電路就把他們當(dāng)做同時(shí)脈沖。即為符 合電路的分辨時(shí)間。理想情況下。分辨時(shí)間的求法：a為理想情況下電子信號，b為物理信號，存在時(shí)間離散。，人為改變兩輸入道的相對 延遲時(shí)間td時(shí)，符合計(jì)數(shù)率隨延遲時(shí)間td的分布曲線稱為延遲符合曲線。對于瞬發(fā) 事件，即發(fā)生的時(shí)間間隔遠(yuǎn)小于符合的分辨時(shí)間τ的事件，測得的延遲符合曲線稱為 瞬時(shí)符合曲線，如圖所示，由于標(biāo)準(zhǔn)脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖基本上沒有時(shí)間離散，測 得瞬時(shí)符合曲線為對稱的矩形分布。通常把瞬時(shí)符合曲線的寬度定為2τ，τ稱為電子 學(xué)分辨時(shí)間。用放射源60Co的β-γ瞬時(shí)符合信號，作瞬時(shí)符合曲線的測量，其結(jié)果 如圖(b)所示。以瞬時(shí)符合曲線的半寬度來定義符合分辯時(shí)間(即最高符合計(jì)數(shù)率一半處 的全寬度2τ)。τ又稱物理分辯時(shí)間。Co60原子衰變的情況,

Co60衰變發(fā)射的β

射線和兩種γ射線可以認(rèn)為是同步產(chǎn)生的。 用兩個(gè)γ探測器來探測β

和γ。兩探測器對β和γ射線的探測效率分別為ε1和ε2。設(shè)放射 源的活度為A0，由β和γ2引起的兩探測器的計(jì)數(shù)率分別為易得活度，這樣就擺脫了探測效率的效率的制約，形成絕對測量?？紤]到γγ符合，以及偶然符合，本底計(jì)數(shù)率，我們得到：Nβ0=Nβ-（Nβb+Nβγ）Nγ0=Nγ-Nγb，利用鋁片我們可以求出γγ符合，最后求出本地計(jì)數(shù)率，得出實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容：分別利用電子信號及放射源信號求出電子學(xué)分辨時(shí)間及物理學(xué)分辨時(shí)間。在測物理學(xué)分辨時(shí)間的條件下，分別蓋上鋁片求出三個(gè)道的數(shù)據(jù)，以及撤掉源只留鋁片測出本地計(jì)數(shù)率。計(jì)算理論活度及測量活度。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理：測量電子學(xué)分辨時(shí)間：電子學(xué)分辨時(shí)間為0.31us。b)物理學(xué)分辨時(shí)間：（用貝塞爾曲線進(jìn)行擬合）物理學(xué)分辨時(shí)間為0.34usc)活度測量狀態(tài)NβNγNβγ源7.37122.1387.23源加本底14.4786.50.63本底2.838.670.13用電子學(xué)分辨時(shí)間求出理論值：A0=1257.4/s用物理學(xué)分辨時(shí)間求出實(shí)驗(yàn)值：A0=1257.5/s很明顯誤差極小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論：實(shí)驗(yàn)讓我們更加清晰地了解了符合測量的具體步驟及其思維的精妙。符合測量非常重 要，宇宙射線領(lǐng)域里的一些重要發(fā)現(xiàn)幾乎都和符合法分不開，符合法的發(fā)明為核物理、 宇宙射線和超聲波等方面的研究提供了有效工具。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在物理分辨時(shí)間測量中與理論有較大差別，可以認(rèn)為是由于漲落，測量數(shù)據(jù) 少造成的，屬隨機(jī)誤差。實(shí)驗(yàn)在活度測量及分辨時(shí)間數(shù)據(jù)上誤差較小，人員無明顯操作失誤，可以認(rèn)為數(shù)據(jù)真 實(shí)有效，實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合要求。核物理實(shí)驗(yàn)即將結(jié)束了，但是本次實(shí)驗(yàn)給我本人帶