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Versuche

ß-Spektrum

Aufbau und Durchführung

Man befestigt das abgeschirmte ß-Präparat 90Sr vor dem rechteckigen Magnetfeld eines Elektromagneten und untersucht mit dem Zählrohr die Strahlung, die 90° mit einem festen Radius r abgelenkt wird.
Zur Bestimmung der Zählrate verwendet man entweder das Interface "Cassy" (siehe Foto oben ) und misst für jedes eingestellte Magnetfeld, jeweils die Zeit, bis 1000 Impulse gezählt wurden, oder man verwendet das Ratemeter und bestimmt die Zählrate mit der Mittelwertanzeige am angeschlossenen Amperemeter oder mittels einer vorgegebenen Torzeit von z.B. 100 s. (Siehe Skizze unten)
Das Magnetfeld bestimmt man am besten mit der vorher kalibrierten Hallsonde eines Teslameters.


Beobachtung (Nulleffekt bereinigt) mit r = 35mm:

B in Vs/m²
0,000
0,030
0,060
0,090
0,120
0,150
0,180
0,210
0,245
R in 1/s
11,52
35,01
83,60
128,53
129,25
97,87
56,28
25,58
11,97

Auswertung

  1. Zeichne z.B. mit einer Tabellenkalkulation ein B-R-Diagramm.

  2. Bestimme Ekin,e in Abhängigkeit von B und zeichne ein Ekin,e-R-Diagramm.

  3. Die Theorie sagt, dass das Betaspektrum kontinuierlich ist, mit einer maximalen Energie, die dem Q-Wert des Zerfalls entspricht (siehe Termschema) und einem Maximum der Zählrate bei einem Drittel dieses Wertes. Bestimme diese Werte unter der Voraussetzung, dass nur der Sekundärzerfall von 90Y zu sehen ist, da der Zerfall von 90Sr nach 90Y laut Katalogangabe durch entsprechende Abschirmung nicht zu sehen ist.