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Versuche

Weitere Gammaspektren

Versuchsaufbau

Der Versuchsaufbau besteht aus dem abgeschirmten Präparat, das man direkt vor die NaJ-Schicht des Szintillationszählers stellt. Dort wird die im NaJ - abgegebene Energie jedes γ-Quant proportional in einem der Registrierspeicher gezählt, deren Inhalt am Bildschirm ausgegeben werden kann.

Gamma-Spektrum von Co-60

Das Isotop Co-60 zerfällt beim β-Zerfall in 99,9% aller Zerfälle zunächst in einen angeregten Zustand des Ni-60 Kern. Dieser geht bald darauf unter Aussendung zweier γ-Quanten der Energien 1173 keV und 1333 keV in den Grundzustand über.

Das vom Szintillationszähler gezeigte Spektrum, entnommen der schönen Seite des GGG, zeigt diese zwei Fotopeaks, sowie Comptongebirge mit Comptonkante und Rückstreupeak sowie K-Linien.

Gamma-Spektrum von Na-22

Das Isotop Na-22 zerfällt beim β+-Zerfall bzw einen EC-Prozess zunächst in einen angeregten Zustand des Ne-22 Kern. Dieser geht bald darauf unter Aussendung eines γ-Quants der Energien 1275 keV in den Grundzustand über.

Das Spektrum - wieder vom GGG - zeigt den Fotopeak zur γ-Energie von 1275 keV und den sogenannten Vernichtungspeak. Bei der Paarvernichtung des entstehenden Positrons mit einem Elektron entstehen zwei Photonen mit jeweils 511 keV Energie. Von diesen wird meist nur eins registriert, das andere verschwindet.

Analyse von kontaminiertem Steinpilz-Pulver

Das untere Spektrum - wieder vom GGG - zeigt die Analyse von Steinpilzpulver, welches im Jahr nach dem Tschernobyl-Reaktor-Unfall in einem polnischen Lebensmittelladen gekauft wurde. Selbst ohne Subtraktion des Nulleffektes und mit einer relativ geringen Meßdauer von etwa 5 Minuten erkennt man die erhebliche Kontamination mit Cs-137, welche durch das Vergleichsspektrum mit einem Cs-Schulpräparat (oberes Spektrum) bestätigt wird.

Analyse von Pechblende (Uranerz)

Auch ein Stück Pechblende (Uranerz), wie es in älteren Physik-Sammlungen noch manchmal zu finden ist, kann analysiert werden (Spektren vom GGG). Deutlich sind einige Zerallsaktivitäten von Radium und seinen Tochternukliden zu erkennen.