Практическая работа «Изучение взаимодействия частиц и ядерных реакций по фотографиям треков»

Скачайте полный текст практической работы «Изучение взаимодействия частиц и ядерных реакций по фотографиям треков».

Цель работы:
получить представление о экспериментальных методах исследования ядерных реакций и свойств элементарных частиц по виду их треков.

Оборудование:
Фотография № 1 треков продуктов деления ядра атома урана, полученную с помощью фотоэмульсии, фотография №2 треков, образованных в камере Вильсона потоком α-частиц, фотография №3 треков элементарных частиц, пролетавших в камере Вильсона, находившейся в магнитном поле.

Дополнительные принадлежности для работы:
линейка, циркуль, транспортир, лист кальки.

Работа имеет важное значение, так как в ходе ее выполнения учащиеся знакомятся с приемами обработки и анализа экспериментальных данных, применяемыми при исследованиях объектов микромира с использованием современных методов регистрации элементарных частиц.
Для осознанного выполнения работы при подготовке к ней следует обратить внимание учеников на то, как и какую информацию о элементарной частице можно получить по виду ее трека. Треком частицы называют след оставленный ею в среде, где она двигалась. Появление трека является следствием взаимодействия частицы с частицами среды, оказавшимися на пути ее движения. Трек может представлять собою совокупность микроскопических капель жидкости, возникших в перенасыщенном паре или совокупность пузырьков пара, возникших в перегретой жидкости. Для получения таких треков используют соответственно камеры Вильсона и пузырьковые камеры. Треки также могут образовываться продуктами химических реакций, произошедших в веществе в результате пролета через него частицы. Вещества специально созданные для получения подобных треков называют фотоэмульсиями.
По виду треков можно судить о величине электрического заряда, величине и направлении скорости, длине свободного пробега, энергии частицы.

Порядок выполнения работы

Задание 1
Исследование свойства осколков деления ядра атома урана.

Для выполнения первого задания используют планшет с фотографией № 1 треков продуктов деления ядра атома урана, полученную с помощью фотоэмульсии.
На данной фотографии представлена картина треков, оставленных в фотоэмульсии осколками ядра атома урана.

Задание 2
Изучить особенности взаимодействия заряженных частиц друг с другом.

Второе задание выполняется с помощью планшета с фотографией №2 треков, образованных в камере Вильсона потоком α—частиц.
Фотография треков сделана в целях изучения рассеивания а-частиц на ядрах атомов газа в камере Вильсона.

Задание 3
Исследовать свойства элементарных частиц во виду трека

При выполнении третьего задания используют планшет с фотографиями №3. На нем смонтированы три фотографии треков заряженных частиц в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле.

Скачайте полный текст практической работы «Изучение взаимодействия частиц и ядерных реакций по фотографиям треков».

После выполнения практической работы учащиеся должны ответить на контрольные вопросы.

Скачайте документ с Контрольными вопросами к практической работе «Изучение взаимодействия частиц и ядерных реакций по фотографиям треков», состоящий из 6 комплектов по 5 вопросов в каждом.

Пример: Комплект контрольных вопросов №4

  1. Порядковый номер элемента в результате альфа-распада
    ядра равен
    A) Z + 2 Г) Z — 1
    Б) Z — 2 Д) Z
    B) Z — 4
  2. Больше других отклоняется магнитными, электрически¬ми полями излучение типа
    А) α Б)β В)γ
  3. Скрытое изображение траектории быстрой заряженной
    частицы образуется в
    A) счетчике Гейгера, Б) камере Вильсона,
    B) пузырьковой камере, Г) толстослойной эмульсии,
    Д) экране, покрытом сернистым цинком.
  4. В процессе деления тяжелых ядер на осколки
    A) освобождаются несколько нейтронов, Б) поглощаются несколько нейтронов,
    B) нейтроны не поглощаются и не испускаются.
  5. При делении ядер урана освобождается примерно
    200 МэВ энергии. Максимальная доля освобождающейся энер¬гии приходится на
    А)энергию квантов,
    Б) энергию радиоактивного излучения продуктов деления,-
    В) кинетическую энергию свободных нейтронов,
    Г) кинетическую энергию осколков деления.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.