测量高速运动的电子动量与动能间的关系闫寒PB072031451/6测量高速运动的电子动量与动能间的关系闫寒PB07203145实验仪器闪烁能谱仪、半圆聚焦磁谱仪、60Co、137Cs放射源、90Sr-90Y放射源、RES-99型相对论实验谱仪实验内容一、阅读实验室提供的仪器说明书,熟悉半圆聚焦磁谱仪、NaI(Tl)闪烁能谱仪的结构和使用方法,遵守实验室关于使用放射源的注意事项。二、接通电源,将探测器高压调整到合适大小,预热约20分钟。三、测量137Cs和60Co发射的光子的能谱,根据其全能峰位置对能谱仪进行能量定标。四、开机械泵抽好真空后,改变闪烁探测器的位置,记录源与探测器的间距2R以及相应位置处的电子能谱峰位。总共记录8组数据。五、使用计算机软件,对定标曲线进行线性拟合。六、输入步骤四中的数据,由计算机进行动量-动能曲线拟合。注意事项一、由于实验要接触放射源,所以要遵守放射源的安全使用规则。二、由于空气会对粒子散射,所以要抽真空。三、提前估计合适的粒子轨道半径,确保调节仪器时对准孔。数据处理一、定标将各放射源的峰值及对应道址值列表如下放射源60Co137Cs能量/MeV1.331.170.661道址731636348在操作间的截图如下:1.60Co的图像测量高速运动的电子动量与动能间的关系闫寒PB072031452/62.137Cs的图像由计算机软件进行拟合,结果如下:测量高速运动的电子动量与动能间的关系闫寒PB072031453/6拟合结果为:y=0.002x+0.052二、测量粒子的能量和动量1.将粒子各轨道半径对应的能量峰值道址记录如下两倍半径/cm3128262523212018道址774617510465365262214135其中一幅截图为:测量高速运动的电子动量与动能间的关系闫寒PB072031454/62.使用计算机软件进行拟合,结果如下测量高速运动的电子动量与动能间的关系闫寒PB072031455/6该曲线和相对论的情况符合较好,误差分别为:-0.40%、-0.39%、0.05%、-0.46%、-0.58%、0.04%、-0.41%、-0.55%。误差分析一、由于仪器的原因,在测量能谱图定标时发现能量峰值有逐渐向左偏移的现象,说明定标时会有一定的误差。二、定标时使用的60Co的能量峰值并不特别明显,在峰值处呈现略有平坦的曲线,因而会造成一定的误差。三、仪器的真空度不够,会造成粒子的散射,因而会产生误差。总结一、本次实验学习了使用能谱仪的方法,进一步了解了放射源实验的操作注意事项,了解了放射源的性质。二、较好的验证了电子的动量动能关系,并验证了相对论。三、实验巧妙的把难以测量的电子动量转化为了对长度...