Bestimmung von Zählraten mit dem Geiger-Müller-Zählrohr
Aus Ecole Science
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Vorbetrachtungen
Theoretische Grundlagen
Ein Geiger-Müller-Zählrohr ist ein Instrument zur Messung der Intensität radioaktiver Strahlung in der Umwelt. Es besteht aus einem mit einem Gas, z. B. Argon, gefüllten Rohr, das an ein elektronisches Zählgerät angeschlossen ist. Wenn ionisierende Strahlung wie Alpha-, Beta-, Gamma- oder Neutronenstrahlung in die Röhre eindringt, ionisiert sie das Füllgas und erzeugt elektrische Impulse. Diese Impulse werden vom elektronischen Zählwerk registriert und als Impulsrate (Zählrate) angezeigt. Je mehr Impulse in einer bestimmten Zeit registriert werden, desto höher ist die Strahlungsintensität. Es ist wichtig, die Impulsrate auf eine bestimmte Zeit zu beziehen, um die Strahlungsintensität verschiedener radioaktiver Stoffe vergleichen zu können.
Versuchsaufbau/Schaltplan
Verwendete Geräte
Durchführung
Beschreibung der Versuchsdurchführung
Beobachtung/Messwertaufnahme
Wie Messungen mit einem Geiger-Müller-Zählrohr durchgeführt werden:
Die zeitlich unregelmäßigen Knackgeräusche, die beim Einschalten des Zählers zu hören sind, werden durch die ionisierende Strahlung verursacht, die das Füllgas im Rohr ionisiert und elektrische Impulse erzeugt. Wird die Strahlungsquelle vom Zählrohr entfernt, nimmt die Häufigkeit der Knackgeräusche ab, da weniger Strahlungsteilchen vorhanden sind, die das Füllgas ionisieren können.
Die Anzahl der vom Zählgerät registrierten Impulse nimmt mit zunehmender Messzeit zu, da je länger die Messung dauert, desto mehr Strahlungsteilchen in das Rohr eindringen und das Füllgas ionisieren. Es ist wichtig, die Impulsrate auf eine bestimmte Zeit zu beziehen, um die Strahlungsintensitäten verschiedener radioaktiver Stoffe vergleichen zu können.
Erste Messreihe: Zählrate des Geiger-Müller-Zählrohrs bei einer Messzeit von 1s.
Nr
Imp/s
1
15
2
13
3
16
4
18
5
14
6
16
7
15
8
17
9
19
10
7
11
16
12
18
13
17
14
14
15
1
Zweite Messreihe: Zählrate des Geiger-Müller-Zählrohrs bei einer Messzeit von 10s.
Nr
Imp/10s
1
176
2
171
3
179
4
152
Dritte Messreihe: Zählrate des Geiger-Müller-Zählrohrs bei einer Messzeit von 60s.
Nr
Imp/60s
1
998
2
954
Vierte Messreihe: Zählrate des Geiger-Müller-Zählrohrs bei einer Messzeit von 60s ohne radioaktiven Präparat.
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