Электронный учебник по физике
в конец

Опыт 1. Модель опыта Резерфорда.

а) Оборудование: высоковольтный преобразователь "Разряд-1", малый шар от электрометра, капельница, осветитель. В капельницу наливают слегка подсоленную воду, опускают в нее проводник, который соединяют с зажимом " + " высоковольтного преобразователя. На рас¬стоянии 5см от нижнего конца капельницы и на расстоянии 2 см правее на изолирующей подставке укрепляют малый шар от электрометра, кото¬рый также соединяют с зажимом " + " высоковольтного преобразователя. Открывают кран капельницы и регулируют его так, чтобы вода вытекала мелкими каплями. Включают осветитель для теневого проецирования и на экране наблюдают вертикальное падение незаряженных капель. Включают "Разряд-1", заряжая тем самым капли воды и шар положитель¬ным зарядом. Наблюдают искривление траектории заряженных частиц. Выключают "Разряд-1". Опыт повторяют, приблизив капельницу к шару на 1см. Делают вывод о зависимости угла рассеяния от прицельного расстояния.

б) На лист стекла укрепляют круглый керамический магнит, моделирующий ядро атома, другой круглый магнит меньшего размера моделирует альфа частицу. Установку располагают на графопроекторе под углом, достаточным для начала скольжения малого магнита. Отпуская его при разных прицельных параметрах, наблюдают разную степень отталкивания тел.

Опыт 2. Ионизирующее действие радиоактивного излучения

Оборудование: 2 электрометра, радиоактивный препарат «Плутон-1», эбонитовая палочка , 2 диска от разборного конденсатора, штатив.

Собирают установку представляющую собой простейшую ионизационную камеру. Расстояние между дисками должно быть равно 4-5см. На диск, укрепленный на электрометре, кладут радиоактивный препарат. Заряжают электрометры наэлектризованной эбонитовой палочкой так, чтобы стрелки электрометров отклонились на 6-7 делений. Через 15-20 мин отмечают уменьшение показаний одного из электрометров, делают вывод.

Опыт 3. Наблюдение треков в камере Вильсона.

Оборудование: проекционный аппарат-ФОС или графопроектор, камера Вильсона, смесь –25% ацетона, 50% этилового спирта, 25% воды объемом 10 мл. Проекционный аппарат - ФОС подготавливают для горизонтального проецирования. Для наблюдения треков применяют камеру Вильсона. Камера для наблюдения следов - частиц представляет собой пластмассовое кольцо /I/ с двумя приклеенными пластинами из оргстекла /2/. Камера соединяется трубкой /З/ с резиновой грушей /4/. В центре камеры на держателе укреплен радиоактивный препарат /5/. Гофрированная диафрагма, являющаяся боковой стенкой камеры, устраняет вихревое движение воздуха. Перед проведением опыта резиновую грушу снимают и набирают в нее 2-3 капли смеси, после чего вновь грушу соединяют с резиновой трубкой. Несколько раз (6-8) сжимают и отпускают грушу (так вво¬дят пары смеси в замеру). Устанавливают камеру на конденсатор проек-ционного аппарата. Натирают поверхность стекла камеры мехом, созда¬вая электрическое поле, которое удаляет из камеры ионы, образующиеся под действием радиоактивного препарата (иначе нельзя наблюдать треки из-за сплошного тумана в камере). Альфа частицы ионизируют газ в камере. Если создать в ней перенасыщенные пары смеси, то на ионах будет происходить их конденсация, наблюдаемая в виде треков. Перенасыщенное состояние достигают при адиабатическом расширении (с помощью резиновой груши). При демонстрации опыта включают проекционный аппарат, добиваются на экране четкого изображения шарика с радиоактивным препаратом. Медленно сжимают резиновую грушу, а затем резко отпускают и наблю¬дают треки частиц. Опыт повторяют несколько раз.

Опыт 4. Действие счетчика ионизирующих частиц (счетчик Гейгера-Мюллера)

Оборудование: индикатор ионизирующих частиц /счетчик Гейгера/, ВУП-2, громкоговоритель /наушники/ радиоактивный препарат, кусок картона, лист алюминия толщиной 1-Змм, усилитель низкой частоты. Для опытов применяют индикатор ионизирующих частиц, который представляет собой цилиндрический баллон /стеклянный иди металлический/ с двумя электродами: катодом служит металли¬ческий баллон, анод, представляющим собой тонкую проволоку, натянутую вдоль баллона. Баллон заполнен газовой смесью /аргон с парами спирта/. Попадающая в трубку ионизирующая частица иони¬зирует газ, в результате чего в трубке резко возрастает ток, соз¬дающий на высокоомном резисторе падение напряжения, которое пода¬ется на вход усилителя низкой частоты. После усиления импульс тока в громкоговорителе как слышен громкий щелчок. Собирают установку. Счетчик, смонтированный на демонстрацион¬ной панели, включают на вход усилителя низкой частоты, на выходе которого включают громкоговоритель. От универсального выпрямителя на индикатор ионизирующих частиц подают постоянное напряжение 350 В. Новая модель ионизационного счетчика имеет универсальный штекерный восьмиштырьковый разъем, подключающий его к выпрямителю ВУП-2. а/ Включают универсальный выпрямитель и через 1-2 мин начинают подсчитывать число щелчков в течении одной минуты, так называемый естественный фон. б/ К счетчику подносят радиоактивный препарат, закрепленный в лапке штатива на расстоянии 50см от счетчика. Подсчитывают число щелчков за одну минуту. в/ Между счетчиком и радиоактивным препаратом помещают кусок картона и вновь подсчитывают число щелчков в минуту. Между счетчи¬ком и радиоактивным препаратом помещают лист алюминия толщиной 1-Змм и снова подсчитывают число щелчков в минуту. Делают общий вывод.

вверх

ссылки
Хостинг от uCoz