Анализ измеренных кривых
- Для определения энергии линии, перейти от панели display к curve display. Чтобы сделать это, нажмите кнопку "Display options", а затем "Interpolation and straight lines".
- Расширить соответствующее сечение лини с помощью функции масштабирования. 
- Затем выберите сечение кривой с 
. Откройте окно "Function fitting 
". Затем выберите "Scaled normal distribution".
- Найти центр тяжести линии нормального распределения с "Peak analysis 
" или определить его функцией "Survey 
".
Задание 2: Определение энергии рассеянных акриловым стеклом фотонов Mo-Lα - линии в виде функции от угла рассеяния.
Рис.7 изображает часть рентгеновского спектра молибдена. Для определения, зависящего от угла смещения энергии рассеянного излучения, будет принято во внимание только Lα - линия высокой интенсивности.
Рисунок 8 показывает энергию Mo - Lα - линии для различных углов рассеяния ϑ.
| Рис. 7 Часть рентгеновского спектра молибдена |
Задание 3: Сравнение измеренных значений энергии рассеянных линий с расчетными значениями энергии.
В колонке B таблицы 1 приведены экспериментальные значения энергии вершин Mo-Kα - линии в зависимости от угла рассеяния (колонка A).
Для сравнения, в столбце C показаны значения энергии, рассчитанные с E1 (Mo-Kα) = 17,43 кэВ по формуле (1).
Рисунок 8 показывает пояснение содержания таблицы 1 в графической форме.
Рисунок 9 показывает примеры спектров Mo-Kα - линии в небольшом интервале энергий для различных углов рассеяния (линия при ϑ = 0° является нерассеянной Kα - линией). Видно, что энергия рассеянного излучения уменьшается, когда угол рассеяния увеличивается. Кроме того, можно видеть, что рассеяние на 90° приводит к низкой интенсивности рассеяния.
| Рис. 8: Энергия Kα - линии молибдена как функции угла рассеяния. Сплошная кривая: расчет с E0 = 17.43 кэВ и уравнения (15) • = измеренные значения столбец B таблицы |
в зависимости от угла рассеяния ϑ
| A | B | C |
| ϑ/ ° | E2 (эксп.)/ кэВ | E2 (теор.)/ кэВ |
| 17,39 | 17,394 | |
| 17,36 | 17,350 | |
| 17,32 | 17,290 | |
| 17,24 | 17,218 | |
| 17,15 | 17,134 | |
| 17,06 | 17,043 | |
| 16,95 | 16,947 | |
| 16,85 | 16,849 | |
| 16,75 | 16,752 | |
| 16,64 | 16,659 | |
| 16,55 | 16,572 | |
| 16,50 | 16,495 | |
| 16,44 | 16,429 | |
| 16,40 | 16,376 | |
| 16,32 | 16,337 |
Задание 4: Расчёт Комптоновской длины волны электрона и сравнение этого значения с соответствующим значением 90° рассеяния.
Для определения комптоновской длины λC на основе 90° рассеяния, уравнение (11) преобразуется с λ = h·c/E:
(16)
С E2 (90 °) = 16,85 кэВ (см. таблицу) и E1 (0 °) = 17.43 кэВ и эквивалентности 1 эВ = 1,602·10-19 Дж, получается следующая, основанная на опыте, Комптоновская длина волны электрона: λC = 2.45 пм
Рис. 9: Kα - линии молибдена для различных углов рассеяния ϑ
Отчет по работе должен содержать.
22. Цель работы.
23. Краткую теорию эффекта Комптона.
24. Описание установки согласно рис. 1.
25. Результаты измерений (таблицы, графики).
26. Теоретические расчеты.
27. Сравнение расчетных и экспериментальных данных и определение ошибки.
28. Вывод.
Вопросы к отчету
4. Эффект Комптона.
5. Элементарная теория эффекта Комптона.
6. Описание установки.
Литература
9. Техническая документация и методические указания немецкой фирмы PHYWE (на английском языке).
10. Шпольский Э.В. Атомная физика. Т. 1. М., Наука, 1974.
11. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т. V-1. М., Наука, 1986.
12. Методические пособия к лабораторным работам по курсу «Физический практикум (Атомная физика)».