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《我的實(shí)驗(yàn)報(bào)告之康普頓散射》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃我的實(shí)驗(yàn)報(bào)告之康普頓散射 實(shí)驗(yàn)名稱：康普頓散射 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹 ?.掌握康普頓散射的物理模型； 2.通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證散射光子數(shù)與散射角之間的關(guān)系； 3.驗(yàn)證康普頓散射的γ光子及反沖電子的能量與散射角的關(guān)系；4.學(xué)會康普頓散射效應(yīng)的測量技術(shù)?！ 《?、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1.FJ375NaI(Tl)γ探頭一個(gè)；2.NIM插件箱供電裝置； 3.FH～1034A高壓，F(xiàn)H1001A線性放大器各一臺；4.多道分析器一臺；5.包含個(gè)； 5.標(biāo)準(zhǔn)源一套。
2、 實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下所示: 圖1康普頓散射實(shí)驗(yàn)裝置示意圖 137 Cs源、臺面主架、導(dǎo)軌、鉛屏蔽塊及散射用鋁棒的康普頓散射平臺一 三、實(shí)驗(yàn)原理目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 康普頓的X射線散射實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了光子是具有能量E???和動量p??k的粒子，在研究核輻射粒子與物質(zhì)的相互作用時(shí)發(fā)揮了重要的作用，在高能物理方面它至今仍是研究基
3、本粒子結(jié)構(gòu)及其相互作用的一個(gè)強(qiáng)有力的工具，并且為獨(dú)立測定普朗克常數(shù)提供了一種方法。1927年康普頓因發(fā)現(xiàn)X射線被帶電粒子散射而被授予諾貝爾物理學(xué)獎。1.基本定義 康普頓效應(yīng)是入射γ光子與原子的核外電子之間發(fā)生的非彈性碰撞過程。這一作用過程中，入 射光子的一部分能量轉(zhuǎn)移給電子，使它脫離原子成為反沖電子，而散射光子的能量和運(yùn)動方向發(fā)圖2康普頓效應(yīng)示意圖 方向發(fā)生變化，如圖2所示。hv和hv'為入射和散射光子的能量；θ為散射光子與入射光子方向間的夾角，稱散射角；φ為反沖電子的反沖角?！ ?散射光子和反沖電子的能量與散射角的關(guān)系 入射光子能量為E?＝
4、hv，動量為hv/c。碰撞后，散射光子的能量為E?'＝hv'，動量為hv'/c；反沖電子的動能為Ee，總能量為E，動量為P。它們之間有下列關(guān)系式： Ee＝E－m0c＝mc－m0c＝ m0v?? 2 222 m0c2??2 ?m0c2目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 P=mv＝ 相對論能量和動量關(guān)系為： 24 c??P2c2E=m
5、0 式中β=v/c，v為反沖電子速度，m0是電子靜止質(zhì)量，m是電子以速度v運(yùn)動時(shí)具有的能量。 根據(jù)能量和動量守恒定律，有下列關(guān)系式 hv＝hv'＋Ee hvhv'＝cosθ+Pcosφcchv' sinθ=Psinφc 由此，可以得到下式： h2vv'(1-cosθ)＝m0c2因此，散射光子的能量為：E?'＝ E? 1??2(1?cos?)m0c 康普頓反沖電子的動能為： Ee＝hv-hv'即Ee＝ E?2(1?cos?)m0c?E?(1?cos?) 2 θ和φ之間的關(guān)系是：ctgφ＝tg ? 2目的-通過該培訓(xùn)員
6、工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 從上式可以看出： ?、艧o散射：當(dāng)散射角θ＝0°，散射光子能量E?'＝E?，達(dá)到最大值，這時(shí)反沖電子的能量Ee＝0。這就是說，在這種情況下。入射光子從電子近旁掠過，未受到散射，所以光子能量沒有損失。 ?、品瓷⑸洌寒?dāng)散射角θ＝180°，入射光子與電子對心碰撞后，沿相反方向散射出來，而反沖電子則沿入射光子方向分出，這種情況稱反散射。這時(shí)
7、散射光子能量最小，而反沖電子的動能達(dá)最大值。⑶散射角與反沖角的范圍：由ctgφ＝tg ? 可知，在一確定的入射2 γ能量時(shí)，對于某個(gè)確定的θ角，就有與之對應(yīng)的φ角，由于0°≤θ≤180°，所以，0°≤φ≤90°。當(dāng)θ＝0°時(shí)，φ＝90°，此時(shí)Ee＝0，由此可見，反沖電子只能在0°≤φ＜90°之間出現(xiàn)。當(dāng)φ在0°附近，即θ在180°附近時(shí)，Ee＝ E?2(1?cos?)m0c?E?(1?cos?) 2 隨θ的變化不大，，也就是Ee隨φ的變化不靈敏?！ ?.反沖電子的能譜和角分布目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)
8、展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項(xiàng)目
