γ射线测量数据处理.docx

六、数据处理（1）计算 Al 的吸收系数利用软件处理得到下表数据：质量厚度（g/cm 2） 0 5.12 10.26峰位（chn） 316.33 314.63 314.96半高宽（chn） 30.98 30.68 31.31净面积 I 127685 91924 62736分辨率 9.79% 9.75% 9.94%作出 Al 的 ln I 与 Rm 的散点图并线性拟合，如图：0 2 4 6 8 10 Rmgcm21.11.21.31.41.51.61.7lnI 与与与与与Al与与与与与与与与与与与与拟合的线性函数为：ln I=11.766 - 0.0692656 Rm从斜率得 Al 的质量吸收系数：μ m= 0.0692656 cm2/g从而线性吸收系数：μ=μ m ρAl=0.0692656*2.7 cm-1=0.187 cm-1（2）计算 Pb 的吸收系数及估算盖子的等效厚度利用软件处理得到下表数据：质量厚度（g/cm 2）0 4.43 8.82 盖子峰位（chn） 316.33 314.28 314.10 313.20半高宽（chn） 30.98 28.81 28.86 31.90净面积 127685 73811 49289 28364分辨率 9.79% 9.17% 9.91% 10.18%作出 Pb 的 ln I 与 Rm 的散点图并线性拟合，如图：0 2 4 6 8 Rmgcm210.81.01.21.41.61.8lnI与与与与与Pb与与与与与与与与与与与与拟合的线性函数为：ln I=11.7341 - 0.107945 Rm从斜率得 Pb 的质量吸收系数：μ m= 0.107945 cm2/g从而线性吸收系数 μ=μm ρPb=0.107945*11.34 cm-1=1.224 cm-1将盖上盖子时测得的数据代入拟合的公式，可算出盖子的等效质量密度 R=13.722 g/cm2等效厚度 d=R/ρPb=13.722/11.34 cm=1.21 cm将上述结果与参考值对比：E=0.661MeV材 料 μ（cm -1） 材 料 μ（cm -1）参考值 Pb 1.213 Al 0.194本次实验值 Pb 1.224 Al 0.187相对误差：ΔPb=0.91%ΔAl=3.61%七、实验结果陈述与总结实验测得，对于 137Cs 放射源，Al 的线性吸收系数为 0.187，与参考值的相对误差为3.61%；Pb 的线性吸收系数为 1.224，与参考值的相对误差为 0.91%，放射源盖子的厚度等效为1.21cm 的 Pb。

测得的 Al 和 Pb 吸收系数与参考值对比都有一定的误差，其中 Al 的吸收系数误差较大最大的误差可能来源于寻峰时扣除本底辐射的方法八、思考题1． 通过对几种不同物质的吸收系数的计算，谈谈在辐射的屏蔽防护方面材料的选择问题答：从给定的吸收系数参考值及实验测得的结果来看，密度大的材料吸收系数也大；Pb 的吸收系数明显大于其他材料，即 Pb 对辐射的屏蔽防护有更好的效果我们可以选择密度大的材料，如 Pb，来屏蔽防护2．对照下面的参考数据与实验获得的数据，分析实验结果误差的影响及原因答：Al 的线性吸收系数为 0.187，与参考值的相对误差为 3.61%；Pb 的线性吸收系数为1.224，与参考值的相对误差为 0.91%其中 Al 的吸收系数误差较大最大的误差可能来源于寻峰时扣除本底辐射的方法3． 在计算峰面积时，三种方法各有什么优缺点？答：（1）全峰面积法（TPA 法）的误差受本底扣除的方式及面积的影响较大；但该方法利用了峰内全部的脉冲数，受峰的漂移和分辨率变化的影响最小，同时也比较简单2）Covell 法提高了峰面积与本底面积的比值，结果受本底不确定的影响较小但 n 的选择对结果的精度有较大的影响，n 选太大，失去采用道数较少的优点；若 n 选得太小每则有容易受峰漂和分辨率变化的影响，同时 n 太小则基线较高，从而降低了峰面积与本底面积的相对比值。

3）Wasson 法进一步提高了峰面积与本底面积的比值，本底基线的不准和计数统计误差对峰面积准确计算的影响较小；而受分辨率变化的影响与 Covell 法相同，没有 TPA 法好4. 线性吸收系数和质量吸收系数有何关系？答：物质的线性吸收系数等于质量吸收系数乘以密度，即 μ=μm ρ 5．在决定测量时间时，需要考虑什么因素？答：需要考虑放射源的强度和对实验精度的的要求若放射源的强度越弱，对实验精度要求越高，则需要的测量时间越长指导教师批阅意见：成绩评定：。