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いい天気♪
We l c o m e ! !
夏だね
暇だ。
急げ~!!
暑い~
Hey~!!
腹減った・・・
Open Campus 2007
Ge 検出器実験
素粒子原子核物理学
物質ってどうやって出来てるのか
物質 → 分子から出来ている
分子 → 原子から出来ている
原子 → 原子核 電子(e )から出来ている
原子核 → 陽子(p) 中性子(n)から出来ている
原子と原子核の大きさ比較
原子の大きさ:
7
10 cm
原子核の大きさ: 1012 cm
• 原子を1兆倍して東京ドームの大きさにすると,原子核は
ビー玉程度の大きさです。
>>
57
反応回数
Co
のみで実験
57
Co
122.06keV
136.47keV
14.41keV
57
Co
放射線のエネルギー(keV)
Ge検出器
Ge半導体とは
Ge半導体
特性X線から+、-
の電荷が出来る!!
特性X線のエネルギー
で、出来る電荷の数が
決まる。
エネルギー:大
→ 電荷の数:大
エネルギー:小
→ 電荷の数:小
次のステップ
信号を電流として取り出す
電圧をかける
電荷が出来ただけでは、信号が来ない!!
プラス
電流発生!
マイナス
パソコン
ON!
プラス
マイナス
電源
今回の実験
Ge検出器を用いた微量分析
その物質が何で出来てるのかが調べられる!!
この実験でのキーワードは
①元素
②放射線
では元素、放射線とは・・・?
①元素とは
物質を構成する基礎的な成分である。
例えば: 水
二酸化炭素
ダイヤモンド
鉛筆
などなど・・・
→
→
→
→
水素と酸素
酸素と炭素
炭素
炭素
②放射線とは
一般的には高いエネルギーを持った
電磁波や粒子線(ビーム)のこと。
例えば:α線、β線、γ線などなど・・・
放射線はどうやって出来るのか?
放射線の種類・・・α線
核中の陽子2個と中性子2個が
ヘリウム原子核(Heの陽イオン)
となり飛び出す現象
放射線の種類・・・β線
ν
ν:ニュートリノ
中性子が陽子と電子とニュートリノ
に分かれ電子とニュートリノが飛
び出す現象
n → p + e +ν
放射線の種類・・・γ線
高エネルギーから低エネルギー
に移るときに電磁波を出す反応
今回実験で使う放射線:特性X線
外側の軌道の電子の方が
エネルギーが高い
放射線
特性X線!!
出てくる特性X線のエネルギーは
それぞれの元素によって違う。
このエネルギーを利用!!
実験の方法
調べたい物質に放射線を当てて、出て
きた特性X線をGe検出器で検知します。
それぞれの元素についての、この特性X
線のエネルギーは分かっているので、こ
のエネルギーが分かれば、中に含まれ
ている物質の元素が分かる