《探测射线的方法》ppt课件.pptx

,第十九章：原子核,第 2 节：探测射线的方法,1知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象2知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到。3了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。,首先,通过预读学习了解新知识。提出教学问题，引导学生探究学习，根据探测器探测到的现象分析、探知各种运动粒子。通过观察实验现象,并根据实验现象，分析粒子的带电、动量、能量等特性，从而判断是何种射线，区分射线的本质是何种粒子。,1、威尔逊云室：利用射线的电离本领,构造：一个圆筒状容器，低部可以上下移动，上盖是透明的，内有干净空气。,实验时，加入少量酒精，使酒精蒸汽达到过饱和状态。,射线在云室的径迹:直而粗。,原因：粒子质量大，不易改变方向，电离本领大，沿途产生的粒子多。,射线在云室中的径迹：比较细，而且常常弯曲。,原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改变方向，电离本领小，沿途产生的离子少。,2、气泡室-高能物理实验的最风行的探测设备,气泡室是由一密闭容器组成，容器中盛有工作液体,液体在特定的温度和压力下进行绝热膨胀，由于在一定的时间间隔内（例如50ms）处于过热状态，液体不会马上沸腾，这时如果有高速带电粒子通过液体，在带电粒子所经轨迹上不断与液体原子发生碰撞而产生低能电子，因而形成离子对，这些离子在复合时会引起局部发热，从而以这些离子为核心形成胚胎气泡，经过很短的时间后，胚胎气泡逐渐长大，就沿粒子所经路径留下痕迹。如果这时对其进行拍照，就可以把一连串的气泡拍摄下来，从而得到记录有高能带电粒子轨迹的底片。,照相结束后，在液体沸腾之前，立即压缩工作液体，气泡随之消失，整个系统就很快回到初始状态，准备作下一次探测。,气泡室中带电粒子的径迹,它的空间和时间分辨率高；工作循环周期短，本底干净、径迹清晰，可反复操作。,气泡室的优点：,扫描和测量时间太长；体积有限，价格甚为昂贵。,不足之处：,3盖革 米勒计数器,阅读教材“盖革米勒计数器”部分的内容，回答以下问题： （1）盖革 米勒计数管的构造如何？ （2）盖革 米勒计数管的基本原理是什么？ （3）GM计数器的特点是什么？,GM计数器的特点：,GM计数器放大倍数很大，非常灵敏，用它来检测放射性是很方便的。GM计数器只能用来计数，而不能区分射线的种类。GM计数器不适合于极快速的计数。,此外，还有如闪烁计数器、乳胶照相、火花室和半导体探测器等探测器装置，利用这些装置能更精确地测定粒子的各种性质，感兴趣的同学可以查找这方面的资料阅读。,半导体探测器,闪烁计数器,1知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象。2知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到。3了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。,