I. Erste Unterscheidung der verschiedenen Strahlungsarten
Deine Aufgabe ist es, mit Hilfe des Experiments die Strahlungsarten der radioaktiven Strahler zu bestimmen. Notiere deine Messungen und die weitere Bearbeitung der Aufgaben jeweils in deinem Physikheft bzw -Hefter. Die Tabelle dient hier vor allem der Veranschaulichung.
- Zuerst muss die Nullrate bestimmt werden.
- Miss dazu dreimal die Zählrate über 60 s, ohne dass ein Strahlerstift eingesetzt wurde. Denke daran, vor der Messung die Kappe vom Zählrohr abzunehmen. Bilde dann den Mittelwert der drei gemessenen Zählraten.
- Erkläre die Bedeutung dieser Nullrate.
- Bestimme nun die um die Nullrate bereinigten Zählraten für alle Präparate mit den verschiedenen Absorbern und protokollieren die Messwerte in den Tabellen.
- Begründe anhand der Messwerte und mithilfe des Textes auf S. 218 in deinem Buch, um welche Strahlungsart es sich bei den verschiedenen Strahlern jeweils (hauptsächlich) handelt.
Das Bedienpanel des Messgeräts kann durch Anklicken vergrößert werden. Stelle das Messgerät so ein, dass jeweils die Zählrate über einen Zeitraum von 60 s bestimmt wird. Die Messung erfolgt in Echtzeit - es dauert also, bis du die Zählrate zu sehen kriegst.
Du kannst die verschiedenen Strahlerstifte durch Anklicken einsetzen und die unterschiedlichen Absorber in die Halterung vor dem Zählrohr stecken. Vergiss nicht, vor der Messung die Kappe vom Zählrohr zu entfernen.
Durch Anklicken der orangen Buttons mit dem Plus kannst du dir weitere Informationen zu den Experimentiermaterialien angezeigen lassen. Der Button mit dem S liefert ein zusätzliches Fenster mit dem Experiment, so dass du zwei Messungen gleichzeitig laufen lassen kannst.
Mit Hilfe des nachfolgenden Experiments lassen sich α -, β - und γ -Strahlung identifizieren. Als Experimentier-material stehen drei verschiedene Strahlerstifte zur Verfügung, die jeweils nur eine Strahlungsart aussenden, sowie vier verschiedene Absorbermaterialien (Plexiglas, Papier, Pappe und Blei).
II. Abschirmung von γ-Strahlung
Untersuche die Abschirmung der γ-Strahlung von Co-60 durch Blei und Aluminium.
- Bestimme die (bereinigten) Zählraten für Co-60 für jeweils ein bis fünf Platten aus Blei bzw. Aluminium.
- Stelle deine Messwerte in einem gemeinsamen Diagramm dar (in deinem Heft).
- Beschreibe die entsprechenden Kurvenverläufe. Mit welcher Art von mathematischer Funktion lassen sie sich beschreiben?
- Vergleiche die Ergebnisse für die unterschiedlichen Materialien.
Mit dem nächsten Experiment wird die Abschirmung von γ-Strahlung genauer untersucht.
Durch Anklicken des orangen Buttons auf dem Experiment erhältst du wieder weitere Informationen zu den Experimentiermaterialien.
| Absorber |
Am-241 bereinigte Zählrate in 1/s |
Sr-90 bereinigte Zählrate in 1/s |
Co-60 bereinigte Zählrate in 1/s |
| ohne Absorber | |||
| Plexiglas | |||
| Papier | |||
| Pappe | |||
| Blei |
|
Anzahl |
Aluminium bereinigte Zählrate in 1/s |
Blei bereinigte Zählrate in 1/s |
| 0 | ||
| 1 | ||
| 2 | ||
| 3 | ||
| 4 | ||
| 5 |
Pappe
Blei
Messwerte werden automatisch gespeichert. Abrufen mit <>.
Lautsprecher AN/AUS
Plexiglas
Absorber durch Anklicken in die Grundplatte einsetzen oder entfernen.
Papier
Messung durch START/STOP
Messmodi COUNTS durch oder RATE (1 s bis 60 s Torzeit) wählbar.
Frontplatte des Digitalzählers durch Anklicken vergrößern. Dann wird er bedienbar.
Quellen durch Anklicken in Halter einsetzen oder entfernen
•
Die Zählrohrkappe ist durch Anklicken entfernbar,
die Entfernung des GMZ kann durch Anklicken verändert werden.
Absorber durch Anklicken in die Grundplatte einsetzen oder entfernen
Blei,
je 2 mm