Создан заказ №2820316
27 марта 2018
3 7 Вычислите толщину слоя алюминиевого экрана после прохождения которого интенсивность параллельного пучка γ-лучей с энергией 0
Как заказчик описал требования к работе:
Контрольную работу нужно выполнить строго по методичке!
Вариант 14
Фрагмент выполненной работы:
3.7. Вычислите толщину слоя алюминиевого экрана, после прохождения которого интенсивность параллельного пучка γ-лучей с энергией 0.4 МэВ снижается в 5 раз.
Решение.
Формула, которая описывает спад интенсивности γ-излучения с расстоянием x, которое оно проходит в веществе:
I=I0e-μ'ρx
где I0 – интенсивность падающего пучка,
I – интенсивность пучка, прошедшего путь x в среде,
μ'– массовый коэффициент ослабления (зависит от энергии γ-квантов),
ρ – плотность вещества экрана. (работа была выполнена специалистами Автор 24)
Пройдя поглощающий слой половинного ослабления толщиной x0,5 , интенсивность пучка γ-лучей снизится в 5 раз: I=I0/5, таким образом, согласно условию задачи:
I0/5=I0e-μ'ρx0.5 ;
e-μ'ρx0.5=0,2.
Взяв натуральный логарифм от обеих частей данного выражения, получим искомое значение толщины слоя половинного ослабления:
x0.5=ln2/(μ'ρ).
Значение массового коэффициента поглощения μ' γ-квантов с энергией 0,4 МэВ в алюминии (плотность ρ= 2600 кг/м3 = 2,6∙103 кг/м3) найдём, пользуясь графиком: μ'= 0,09 см2/г = 0,009 м2/кг.
Графики зависимости отношения массового коэффициента поглощения μ' к плотности ρ вещества от энергии γ –квантов для свинца (сплошная линия) и алюминия (пунктирная линия)
В итоге:
x0.5=ln2/(μ'ρ)=0,693/(0,009∙2,6∙103)≈0,0296 м или 29,6 мм
Ответ. Для ослабления в пять раз интенсивности пучка γ-квантов с энергией 0,4 МэВ требуется пластина алюминия толщиной не менее 29,6 мм.
Задание 4.8. Для лазерного мониторинга атмосферы используется лидар с Nd:YAG-лазером, излучающим на длинах волн 1= 532 нм и 2 =1064 нм.
Определите, какой газ дает вклад в комбинационное рассеяние, если для 1 длина одной из двух волн света, рассеянного газом, составляет 484 нм. Вычислите также длины волн, соответствующие стоксовому и антистоксовому рассеянию в случае, если для выявления содержания в атмосфере этого же газа использовать длину волны 2 =1064 нм.
Дано:
1= 532 нм
'1= 484 нм
2 =1064 нм
Найти: какой газ? Определить длину волны '2 и ''2
Решение.
В спектре комбинационного рассеяния газа должны фиксироваться частоты ν1=ν0+Ω и ν2=ν0-Ω, причем
ν0=сλ1, ν1=сλ1', ν2=сλ2'.
Из данных соотношений получим:
Ω=cλ1'-сλ1=cλ1-λ1'λ1'λ1=3∙108532∙10-9-484∙10-9532∙10-9∙484∙10-9≈55,9∙1012Гц=56 ТГц4
Собственные частоты колебаний молекул некоторых газов
Газ NO СО HCl
H2O CO2
Частоты колебаний, 1012 Гц 57 65 90 48
110
113 20
42
70
Пользуясь таблицей, определяем, что полученное значение соответствует собственной частоте колебаний молекулы оксида азота NO.
Вычислим длину волны соответствующие антистоксовому рассеянию:
ν2=ν0+Ω=сλ2+Ω
сλ2'=сλ2+Ω
λ2'=ссλ2+Ω=3∙1083∙1081064∙10-9+55,9∙1012≈888∙10-9 нм
Вычислим длину волны соответствующие стоксовому рассеянию:
ν'2=ν0-Ω=сλ2-Ω
сλ2''=сλ2-Ω
λ2''=cсλ2-Ω=3∙1083∙1081064∙10-9-55,9∙1012≈1327∙10-9 нм
Решение:
1) газ, который даёт основной вклад в комбинационное рассеяние – оксид азота (NО); 2) если для выявления содержания в атмосфере оксида азота (NО) использовать длину волны 2 =1064 нм, то длины волн будут равны, соответствующие стоксовому рассеянию – 1327∙10-9 нм и антистоксовому рассеянию – 888∙10-9 нм.
Литература:
1. http://base.garant.ru/12125350/
2. http://files.stroyinf.ru/Data1/4/4652/
3. http://www.docload.ru/Basesdoc/4/4659/index.htm
4. Кокин С.М., Долженко В.Н., Калачёв Н.В. Конспект лекций по дисциплине «Мониторинг среды обитания»: Акустическая экология: Уч. пос. – М.: МИ- ИТ, 2010. – 54 с.
5. http://www.rosteplo.ru/Npb_files/npb_shablon.php?id=704
6. http://www.triro.ru/sss/msanpin-001-96.php
7. Кокин С.М., Карелин Б.В., Кустова Н.Р., Фортыгин А.А., Силина Е.К., Калачёв Н.В., Долженко В.Н. Физика. Электромагнитная безопасность (конспект лекций). – М.: МИИТ, 2014. – 146 с.
8. http://nucloweb.jinr.ru/nucloserv/inform/instructions/nrb-99-2009.pdf
9. Кокин С.М., Силина Е.К., Калачёв Н.В. Конспект лекций по дисциплине «Мониторинг среды обитания»: Радиационная экология: Уч. пос...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
28 марта 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
3 7 Вычислите толщину слоя алюминиевого экрана после прохождения которого интенсивность параллельного пучка γ-лучей с энергией 0.docx
2018-03-31 09:52
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Автор сделал все на отлично, уложился в срок, было все подробно и правильно расписано. Спасибо автору. Рекомендую.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
