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Misura del coefficiente di assorbimento di elettroni mediante un contatore Geiger.

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Presentazione sul tema: "Misura del coefficiente di assorbimento di elettroni mediante un contatore Geiger."— Transcript della presentazione:

1 Misura del coefficiente di assorbimento di elettroni mediante un contatore Geiger

2 Apparato sperimentale: Sorgente beta di 90 Sr/ 90 Y Serie di assorbitori di vari spessori Contatore Geiger con alimentatore e scala di conteggio

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4 I = I 0 exp (- μ x) In prima approssimazione, la trasmissione di elettroni di pochi MeV è regolata da una legge di assorbimento di tipo esponenziale: I = Rate di conteggio dopo uno spessore x I 0 = Rate di conteggio in assenza di spessori X = spessore (ad es. in cm) μ = coefficiente di assorbimento (in cm -1 )

5 Un esempio di risultati ottenuti con spessori di Alluminio Approssimando l’andamento ad un’esponenziale, si può ricavare il coefficiente di assorbimento da un fit lineare delle coppie (x, log I)

6 Gli elettroni emessi dalla sorgente di 90 Sr/ 90 Y non sono monocromatici. A causa del doppio decadimento, la forma dello spettro presenta due componenti La curva di assorbimento è il risultato della convoluzione di diversi fattori: distribuzione in energia delle particelle primarie, probabilità di assorbimento degli elettroni nel materiale, perdita di energia, effetti di scattering,…

7 Una forma dettagliata della curva di assorbimento può essere calcolata solamente adoperando tecniche di simulazione numeriche Monte Carlo, in base alla conoscenza dei possibili processi fisici nei materiali e nel rivelatore Componente a bassa energia Componente ad alta energia

8 Un esempio di simulazione GEANT3 dettagliata, effettuata per misure relative a 3 diversi materiali Ottone AlluminioCartone

9 Misure dettagliate, anche a piccoli spessori, confrontate con simulazioni GEANT3

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11 Attività sperimentale: Studio del fondo: Misurare in assenza di sorgente il fondo dovuto ai cosmici e alla radioattività ambientale, per sottrarre questo contributo alle misure con sorgente. Misura del coefficiente di assorbimento con alluminio Effettuare delle misure di rate (conteggi/s) con la stessa configurazione geometrica, per diversi spessori (0-3 mm) ed estrarre un valore approssimato del coefficiente di assorbimento. Misura del coefficiente di assorbimento con altri materiali Effettuare analoghe misure con altri materiali (ad es. Ottone, 0-1 mm) Aspetti a cui fare attenzione: Tempi di misura ed errori statistici Sottrazione del fondo (importante specie nelle misure con elevati spessori)


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