2025年高考用靈敏電高輻射計量儀測定220Rn的半衰期實驗原理
來源：網(wǎng)絡(luò)整理 2024-12-16 10:53:22
輻射計量儀是一只電離室，它的中央電極上接有一根石英絲，石英絲被電光柵照亮，并通過一臺裝有標(biāo)尺的顯微鏡進行觀測，當(dāng)該裝置放電時，會看到石英絲的影像在標(biāo)尺上移動。在接地的情況下，中央電極和石英絲被充電至220V，電離室中的電離引起石英絲－電極系統(tǒng)的電勢降落，且電離電流可以通過石英絲影像的運動速度來量度。
氡220（即220Rn）經(jīng)歷α衰變，而α粒子將電離室內(nèi)的空氣電離。α粒子的數(shù)量是氡220剩余量的一個量度，因此石英絲影像的運動速度也是氡220剩余量的一個量度。如果用“g”做分度鏡讀數(shù)，用“t”時間讀數(shù)，則g－t曲線如圖44／6所示。從其中可以看到，曲線以直線g＝g0為漸近線。如果觀測數(shù)據(jù)能保證確定g0，則半衰期就能從曲線上找到。但是，如果在到漸近區(qū)域之前觀測數(shù)據(jù)就使曲線停止彎曲，如圖44／7所示，就必須按下述方法確定g0：
曲線的方程為
（1）
如果t1時的讀數(shù)為g1，2t1時的讀數(shù)為g2，則
（2）
（3）
將（2）式兩邊平方后除以（3）式，得到
（4）
由此導(dǎo)出
而g1與g2須由石英絲影像通過零點標(biāo)志的時刻取得。
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