Procedimiento manual para determinar un espectro

  1. Se inserta el detector en la ranura correspondiente y, sin fuente radioactiva, se miden el número de cuentas en el detector durante 300 segundos. El número de cuentas por minuto debe ser alrededor de 25. Si este número fuera significativamente mayor, es posible que haya contaminación en el espectrómetro y se debe consultar con el profesor.

  2. Se inserta a continuación la fuente de $^{137}$Cs en la ranura correspondiente del espectrómetro. Se conectan los cables de la fuente de alimentación, amperímetro (en las ranuras y selector de 10 A, cuidando de no presionar Hold) y electroimán. Se determina la dirección de la corriente eléctrica (regla de la mano derecha) para que la fuerza de Lorentz sobre la partícula la haga desviarse en la dirección adecuada (hacia el detector). Téngase en cuenta para ello el arrollamiento de la espira.

  3. Se realiza una medición del espectro, anotando el número de cuentas en 60 segundos para unos 10 valores del campo magnético de entre 0 y 130 mT, aproximadamente. Primero con la corriente eléctrica en un sentido, y después en el contrario (cambia el signo del campo magnético).

  4. Dado que el contador registra además de los electrones $\beta$ la radiación $\gamma$ emitida por el $^{137}$Cs, el número neto de electrones que atraviesan el espectrómetro para un valor de la intensidad dada se obtiene como diferencia entre el número de cuentas con la corriente eléctrica en un sentido y en el sentido contrario.

  5. Añadir 4 ó 5 medidas alrededor del máximo.

  6. Añadir 4 ó 5 medidas más hacia el final del espectro (entre 100 y 130 mT).

  7. Preparar el sistema automático de adquisición de espectros, y adquirir el espectro para la fuente de Cesio durante una hora.

  8. Igual que el apartado anterior para el $^{204}Tl$, durante al menos una hora y preferiblemente por todo el tiempo restante de práctica.

Notas Importantes:

  1. Durante los periodos de acumulación de cuentas es importante no tocar ni mover la mesa ni ninguno de los aparatos, con el fin de no falsear las medidas.

  2. Es posible utilizar el ordenador junto con el sistema de adquisición de datos para registrar el número de cuentas por segundo, número total de cuentas, campo magnético, etc. en el modo manual.

  3. Durante la toma automática de espectros se aprovechará para realizar las medidas de la tensión umbral, tiempo muerto y plateau de un tubo Geiger-Müller, así como diversas experiencias de absorción de radiación por materiales (ver el resto del guión).

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Jose Manuel Udias Moinelo 2001-10-16