Шпаргалка по "Радиометрии"

РАДИОМЕТРИЯ

1. Предмет и задачи радиометрии. Рад-я является одним из основных разделов метрологии в области ионизирующих излучений, в задачу которого входит разработка методов и средств точных измерений количественных характеристик радиоактивных источников излучений с целью обеспечения единства и правильности этих измерений.

Предмет рад-трии: разработка и применение методов определения активности и концентрации радиоактивных веществ в различных пробах и источниках ионизирующего излучения, а также определение спектров их излучения.

Задачи: обеспечение радиационной защиты населения; определение содержания радионуклидов в конкретном образце (пробе).

1. История развития рад-трии. Одним из основоположников радиометрии является Ганс Гейгер, который впервые в 1903 г. измерил число α-частиц, испускаемых в 1с 1г радия (удельная активность), и в 1908 г. изобрел счетчик заряженных частиц. Имя Чарльза Вильсона связано с изобретением камеры, позволяющей наблюдать траектории заряженных частиц. Основная проблема измерения количеств радиоактивных веществ возникла вскоре после открытия в 1896 г. Анри Беккерелем самопроизвольного испускания солями урана проникающего излучения. Огромный размах исследований, предпринятых Пьером и Марией Кюри, А. Дебырном, Э. Резерфордом и другими учеными, ставившими своей целью поиски новых радиоактивных элементов, изучение природы радиоактивности и законов радиоактивного распада, настоятельно требовал обеспечения возможности сравнивать и сопоставлять результаты измерений, полученные в разных лабораториях. Для решения задачи необходимо было прежде всего выбрать физическую величину, установить единицу ее измерения, создать эталоны, воспроизводящие эту единицу, и разработать методы практических измерений, иными словами, создать новый раздел метрологии.

После открытия в 1898 г. супругами Кюри радия и получения М. Кюри в 1902 г. первых дециграммов хлористого радия этот элемент в сравнительно короткий срок получил широкое распространение в качестве основного радиоактивного источника ионизирующего излучения. Поэтому внимание ученых было обращено в первую очередь на решение проблемы измерения количеств радия. Необходимы были косвенные методы определения массы радия в радиевых препаратах.

1. Вероятностный характер рад-го распада. Зако́н рад-ного распа́да — физический закон, описывающий зависимость интенсивности радиоактивного распада от времени и от количества радиоактивных атомов в образце. Открыт Фредериком Содди и Э. Резерфордом. Закон радиоактивного распада свидетельствует о том, что «атомы не стареют», то есть все атомы, существующие в данный момент, имеют одинаковые шансы распасться в течение ближайшей секунды - как те, которые образовались много лет назад, так и те, которые образовались всего лишь минуту назад. А это означает, что распад атомного ядра происходит всегда случайно. Случайный, или вероятностный,  характер процессов предсказывается квантовой механикой. И хотя невозможно предсказать, когда произойдет распад данного конкретного атома, можно с большой точностью предсказать, каково будет среднее число атомов, распавшихся за данный промежуток времени, для большого числа атомов.

1. Статистический характер рад-го распада. Статистический характер радиоактивного распада проявляется в том, что при многократном последовательном измерении числа актов распада за один и тот же промежуток времени мы будем получать последовательный ряд отличающихся значений, которые группируются около какой-то средней величины. При числе актов распада, превышающем 100, этот ряд значений хорошо описывается распределением Гаусса:

[pic 1]Смысл этого распределения заключается в том, что если [pic 2] -среднее число зарегистрированных за время [pic 3] частиц, то [pic 4] представляет собой вероятность того, что за этот же интервал [pic 5] произойдет регистрация n частиц, [pic 6] - среднее квадратичное (стандартное) отклонение. Среднее квадратичное отклонение является мерой рассеяния полученных значений отсчетов относительно среднего значения n и определяется как корень квадратный из [pic 7] ; [pic 8]

1. З-ны распределения случайной величины. Случайной величиной называется величина, которая в результате опыта может принять определенное, но заранее не известное, значение. Законом распределения случайной величины называется соответствие между значениями случайной величины и их вероятностями. О случайной величине говорят, что она имеет данный закон распределения. Простейшей формой задания закона распределения является таблица, называемая рядом распределения, в которой перечислены возможные значения случайной величины и соответствующие им вероятности.

1. Погрешности измерений. Классиф-я погрешностей измерений. Погрешность результата измерения – отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины.

Классификация погрешностей измерений может осуществляться по разным классификационным признакам, например: