Оценка погрешностей измерений

5.1. Погрешность измерения толщины поглотителя x_m.

Для измерения массовой толщины поглотителя используется формула

,                                                                                (16)

где d_m – толщина пластинки (листочка фольги) в массовых единицах длины. Каждая из пластинок поглотителя имеет на самом деле свою толщину, которая немного отличается от толщины других пластинок, поэтому для оценки погрешности формулу (16) следует записать иначе:

.           

Из этой формулы следует:

.

Здесь погрешность толщины пластинки  предполагается измеренной в массовых единицах длины, просто буква m не написана.

5.2. Погрешности измерения числа импульсов N и N _ф за время экспозиции.

Как написано в разделе 2, эти погрешности можно оценить по формулам (14) и (15):

,            ,                                                         (14)

,       .                                                     (15)

5.3. Погрешности измерения скорости счёта.

Формулы для оценки погрешности фоновой и основной скоростей счёта тоже приведены в разделе 2:

.

;

;

5.4. Погрешность измерения вспомогательной величины .

Используя общую формулу, получим:

.

5.5. Погрешность измерения массового коэффициента ослабления электронного пучка μ_m и максимальной энергии бета-спектра E_βmax.

Массовый коэффициент ослабления μ_m отличается от углового коэффициента m линейной зависимости y (x_m) только знаком: , поэтому у них одна и та же погрешность, которую вам выдаст функция ЛИНЕЙН.

Для измерения максимальной энергии бета-спектра используется формула (13):

,

из которой следует, что

.

Контрольные вопросы

6.1.  Что такое бета-распад и как он происходит?

6.2. В чём причина бета-распада?

6.3. Какой вид имеет энергетический спектр бета-частиц, рождающихся в процессе бета-распада?

6.4. Имеет ли какое-либо практическое значение измерение максимальной энергии бета-спектра?

6.5. Какие процессы происходят с электронами при их прохождении в веществе?

6.6. Что такое максимальный пробег электронов и от чего он зависит?

6.7. Что такое максимальный массовый пробег электронов?

6.8. В чём состоит экспоненциальный закон ослабления пучка электронов?

6.9. При каком условии выполняется экспоненциальный закон ослабления пучка электронов?

6.10. Какие из характеристик электронного пучка связаны с максимальной энергией бета-спектра?

6.11. Из каких основных блоков состоит экспериментальная установка?

6.12. Как устроен поглотитель?

6.13. Что такое «скорость счёта»?

6.14. Какой график надо построить на основании результатов измерений?

6.15. Как в данной лабораторной работе предлагается измерить массовый коэффициент ослабления электронного пучка?

6.16. Напишите основную рабочую формулу.

Литература

7.1. Мухин К.Н. Экспериментальная ядерная физика. Энергоатомиздат, М. 1983.

7.2. Вах И.В., Марончук И.И. Ядерная и нейтронная физика. Лабораторные работы, часть 3. Методическое пособие. – Издательство СНУЯЭП, 2011.

7.3. Рипп А.Г. Обработка измерений. Методическое пособие. – Издательство СНУЯЭП, 2012.