高中物理 19.3《探測(cè)射線的方法》課件 新人教版選修3-5.ppt

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第十九章 原子核 第2節(jié) 探測(cè)射線的方法 1 知道放射線的粒子與其他物質(zhì)作用時(shí)產(chǎn)生的一些現(xiàn)象2 知道用肉眼不能直接看到的放射線可以用適當(dāng)?shù)膬x器探測(cè)到 3 了解云室 氣泡室和計(jì)數(shù)器的簡(jiǎn)單構(gòu)造和基本原理 首先 通過(guò)預(yù)讀學(xué)習(xí)了解新知識(shí) 提出教學(xué)問(wèn)題 引導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí) 根據(jù)探測(cè)器探測(cè)到的現(xiàn)象分析 探知各種運(yùn)動(dòng)粒子 通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 分析粒子的帶電 動(dòng)量 能量等特性 從而判斷是何種射線 區(qū)分射線的本質(zhì)是何種粒子 1 威爾遜云室 利用射線的電離本領(lǐng) 構(gòu)造 一個(gè)圓筒狀容器 低部可以上下移動(dòng) 上蓋是透明的 內(nèi)有干凈空氣 實(shí)驗(yàn)時(shí) 加入少量酒精 使酒精蒸汽達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài) 原因 粒子質(zhì)量小 跟氣體碰撞易改變方向 電離本領(lǐng)小 沿途產(chǎn)生的離子少 2 氣泡室 高能物理實(shí)驗(yàn)的最風(fēng)行的探測(cè)設(shè)備 氣泡室是由一密閉容器組成 容器中盛有工作液體 液體在特定的溫度和壓力下進(jìn)行絕熱膨脹 由于在一定的時(shí)間間隔內(nèi) 例如50ms 處于過(guò)熱狀態(tài) 液體不會(huì)馬上沸騰 這時(shí)如果有高速帶電粒子通過(guò)液體 在帶電粒子所經(jīng)軌跡上不斷與液體原子發(fā)生碰撞而產(chǎn)生低能電子 因而形成離子對(duì) 這些離子在復(fù)合時(shí)會(huì)引起局部發(fā)熱 從而以這些離子為核心形成胚胎氣泡 經(jīng)過(guò)很短的時(shí)間后 胚胎氣泡逐漸長(zhǎng)大 就沿粒子所經(jīng)路徑留下痕跡 如果這時(shí)對(duì)其進(jìn)行拍照 就可以把一連串的氣泡拍攝下來(lái) 從而得到記錄有高能帶電粒子軌跡的底片 照相結(jié)束后 在液體沸騰之前 立即壓縮工作液體 氣泡隨之消失 整個(gè)系統(tǒng)就很快回到初始狀態(tài) 準(zhǔn)備作下一次探測(cè) 氣泡室中帶電粒子的徑跡 它的空間和時(shí)間分辨率高 工作循環(huán)周期短 本底干凈 徑跡清晰 可反復(fù)操作 氣泡室的優(yōu)點(diǎn) 掃描和測(cè)量時(shí)間太長(zhǎng) 體積有限 價(jià)格甚為昂貴 不足之處 3 蓋革 米勒計(jì)數(shù)器 閱讀教材 蓋革 米勒計(jì)數(shù)器 部分的內(nèi)容 回答以下問(wèn)題 1 蓋革 米勒計(jì)數(shù)管的構(gòu)造如何 2 蓋革 米勒計(jì)數(shù)管的基本原理是什么 3 G M計(jì)數(shù)器的特點(diǎn)是什么 G M計(jì)數(shù)器的特點(diǎn) G M計(jì)數(shù)器放大倍數(shù)很大 非常靈敏 用它來(lái)檢測(cè)放射性是很方便的 G M計(jì)數(shù)器只能用來(lái)計(jì)數(shù) 而不能區(qū)分射線的種類 G M計(jì)數(shù)器不適合于極快速的計(jì)數(shù) 此外 還有如閃爍計(jì)數(shù)器 乳膠照相 火花室和半導(dǎo)體探測(cè)器等探測(cè)器裝置 利用這些裝置能更精確地測(cè)定粒子的各種性質(zhì) 感興趣的同學(xué)可以查找這方面的資料閱讀 半導(dǎo)體探測(cè)器 閃爍計(jì)數(shù)器 1 知道放射線的粒子與其他物質(zhì)作用時(shí)產(chǎn)生的一些現(xiàn)象 2 知道用肉眼不能直接看到的放射線可以用適當(dāng)?shù)膬x器探測(cè)到 3 了解云室 氣泡室和計(jì)數(shù)器的簡(jiǎn)單構(gòu)造和基本原理