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Atomphysik, Kernphysik Radioaktivität - VCDforStudy

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8.2.3 Nachweisgeräte

8.2.3 Nachweisgeräte für Kernstrahlungen Szintillationsstrahlungsmeßgerätesatz 84 84 510 zur Teilchenregistrierung in Verbingung mit dem Betriebsgerät zur Kernstrahlungsmessung 84 83 571 und zur Ermittlung des Energiespektrums von γ- und Röntgenstrahlung mit Energien größer als 15 keV bis max. 1700 keV. Die Energielinearität des Detektors erlaubt eine absolute Energiekalibrierung mit Eichpräparaten wie 137 Cs und 241 Am. Damit können wichtige, physikalische Vorgänge wie der Photoeffekt, die Comptonstreuung und die Röntgenfluoreszenz untersucht werden. Der Meßgerätesatz 84 84 510 besteht aus: Hochspannungsgerät, 1,2 kV, stabilisiert 85 21 621 Szintillationsdetektor mit Verstärker 84 84 580 Zubehör zum Szintillationsstrahlungsmeßgerätesatz 84 84 610 Anleitung "Szintillationsstrahlungsmeßgerät" 84 84 510.31 Zusätzlich erforderlich: Präparatesatz 84 83 140 VKA-Peakdetektor-Interface 84 83 600 VKA-Software, 3½-Diskette 84 83 404 Spannungsversorgung +5 V / 0,7 A; +/- 12 V / 0,4 A 84 83 610 Zubehör zum Szintillationsstrahlungsmeßgerätesatz 84 84 610 Diese Grundausrüstung ist zur Durchführung der Versuche nach der Experimentieranleitung 84 84 510.31 notwendig. Die Teilezusammenstellung ist im Lieferumfang vom Szintillationsstrahlungsmeßgerätesatz 84 84 510 enthalten. 1 Bariumsulfat (BaSO4), 500 g 87 33 720 1 Einfachmuffe mit 12,5-cm-Bohrung 86 13 140 1 Bleimantel für stabförmige Strahlungsquellen 84 84 630 1 Zinn-Blech, 70 mm x 70 mm x 2 mm 84 84 640 1 PVC-Platte, 70 mm x 70 mm x 2 mm 84 84 650 1 Auflagekästchen mit 2 Schlitzen zur Halterung der Platten 84 85 530 1 Aluminium-Blech, 70 mm x 70 mm x 2 mm 84 85 570 1 Blei-Blech, 70 mm x 70 mm x 2 mm 84 85 580 Literatur: γ-Spektroskopie 84 84 510.31 ist im Lieferumfang von 84 84 510 enthalten und kann bei Interesse einzeln bezogen werden. 17 Seiten, 6 Versuche, mit weiteren Literaturangaben. 8 - 36

8.2.4 Energiespektren der Kernstrahlung 8.2.4 Energiespektren der Kernstrahlung Zur Analyse der Energiespektren der Kernstrahlung werden 3 verschiedene Meßeinrichtungen angeboten: Mit dem vielseitig einsetzbaren Betriebsgerät zur Kernstrahlungsmessung können bequem und problemlos Energieanalysen (α-, β- und γ-Spektroskopie) durchgeführt werden. Das Betriebsgerät ist sowohl mit als auch ohne PC zu verwenden und zeichnet sich durch ein hervorragendes Preis-/Leistungsverhältnis aus. (siehe Kap. 8.2.3.2, 8.2.3.4 und 8.2.3.5) Das VKA-Meßsystem arbeitet nur in Verbindung mit dem Computer (Anschluß über die RS232-Schnittstelle) und dient zur Untersuchung der Energiespektren an Schulen und in den Anfängerpraktika der Universitäten. Das GDM-Meßsystem als "High-End-Gerät" verfügt über eine massive Bleiabschirmung und ist besonders für quantitative Messungen bis hin zu professionellen Umweltmessungen geeignet. (siehe Kap. 8.2.4.2) 8.2.4.1 Das VKA-Meßsystem zur α- und γ-Spektroskopie Dieses Meßsystem ermöglicht die experimentelle Behandlung aller wichtigen Themen zur Energieanalyse der radioaktiven Strahlung. Das in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Lincke, Universität Kiel, entwickelte Meßsystem arbeitet nach dem Prinzip der Vielkanalanalyse (VKA). Die einkommenden energieproportionalen Impulse können dabei gleichzeitig in 1024 Energiekanälen gezählt werden, wobei in jedem Kanal nur diejenigen Impulse gezählt werden, deren Energie in ein für den Kanal typisches "Fenster" fällt. Durch Einsatz dieser Technik reduziert sich die Aufnahmezeit auf ein Minimum. Die Aufnahme der Spektren wird in Echtzeit auf dem Monitor dargestellt. Die menügeführte Software bietet mehrere Möglichkeiten zum Auswerten der gemessenen Energiesprekten. Die Festlegung einer Impuls- oder Zeitgrenze während der Aufnahme ermöglicht Aktivitätsbetrachtungen. Über die Zweipunkt-Energiekalibrierung können unbekannte Spektren durch Heranziehung bekannter Spektren ausgemessen werden. Durch das Einblenden von Meßkursoren können markante Teile unterschiedlicher Spektren hinsichtlich Energie und Aktivität verglichen werden. In einer flüchtigen Zwischenablage können bis zu 7 Energiespektren während einer Meßreihe zum Vergleich der Spektren gespeichert werden. Die aufgenommenen Spektren können auf der Festplatte oder einer Diskette gespeichert werden. Das VKA-Peakdetektor-Interface wird ohne Eingriff in den Rechner über die serielle Schnittstelle an den PC angeschlossen. Hardwarevoraussetzungen: mind. 286er PC, ab MS DOS 3.0, mind. 640 kB Arbeitsspeicher, 3 1 ⁄ 2"-Laufwerk VKA-Gerätezusammenstellung zur α−Spektroskopie VKA-Peakdetektor-Interface 84 83 600 Halbleiterdetektor 84 83 401 Ladungsverstärker für Halbleiterdetektoren 84 83 551 Meßkammer für Halbleiterdetektoren 84 83 561 VKA-Software, 3 1 ⁄ 2"-Diskette 84 83 404 geeignete Strahler (siehe Seite 8-20, 21, 22) VKA-Gerätezusammenstellung zur γ−Spektroskopie VKA-Peakdetektor-Interface 84 83 600 Szintillationsdetektor mit Verstärker, siehe Kap. 8.2.3.5 84 84 580 Hochspannungsgerät, siehe Kap. 8.2.3.5 85 21 621 VKA-Software, 3 1 ⁄ 2"-Diskette 84 83 404 geeignete Strahler (siehe Seite 8-20, 21, 22) 8 - 37

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