Formålet med denne øvelse er, at undersøge spektret for et bestemt betahenfald.
Forsøgsopstilling
Betakilden, Sr-90, sidder skruet ned i en holder ned i en spole, hvor elektronerne bliver sendt ned gennem en kvartcirkel i magnetfeltet, da vi jo ved at elektroner afbøjes som en jævn cirkelbevægelse i et magnetfelt.
Sr-90 henfalder således:
Teorien bag øvelsen er, at de elektroner betakilden udsender, bliver afbøjet i en jævn cirkelbevægelse i det magnetfelt om skabes af spolen. Vi kan så måle på antallet af elektroner med en GM-tæller når de kommer ud af det lille hul i holderen. Elektronerne sendes ned vinkelret på feltlinjerne, og der gælder derfor at centripetalkraften er lig Lorentzkraften
Med de store energier betapartiklerne har, er vi nød til at regne relativistisk. I relativitetsteorien er sammenhængen mellem en partikels energi og impuls givet ved
Udover dette fortæller teorien os også, at tælletallet som funktion af impulsen i MeV/c gerne skulle blive et fjerdegradspolynomium med maksimum ved Pmax/2
Under forsøget, havde vi vores GM-tæller tilkoblet Loggerpro, hvor den talte med et tidsinterval på 3 minutter ad gangen og vi tegnede tælletallet som funktion af magnetfeltet, målt med hall-sonden. Vi nåede at lave 14 målinger i alt.
Jeg vil nu udregne impulsen for alle energierne, ved hjælp af formelen fra tidligere. Impulsen skal her udregnes i MeV/c, og her bruger jeg min viden den regneøvelse der er vedhæftet. Her får vi nemlig at:
Det er gratis at oprette en konto