Beta-Spektrum

Energiespektren von Betastrahlern


Das Programm simu­liert ein Magnetfeld­spektrometer zur Auf­nahme eines Beta­spektrums.

Elektronen, die mit großer Geschwindigkeit vom Präparat ausgesendet werden, durchlaufen in einem homogenen Magnetfeld einen Viertelkreis (r=3cm), bevor sie in das Zählrohr treffen und dort Zählimpulse auslösen. Bei fest eingestellter Magnetfeldstärke werden Elektronen einer bestimmten Energie registriert. Verändert man die Stärke des Magnetfeldes, werden Teilchen erfasst, die eine andere Energie aufweisen. Die gewählte Flussdichte B ist daher ein Maß für die Energie der Elektronen.
Das Energiespektrum eines Betastrahlers lässt sich gut durch die Formeln der Fermitheorie des Betazerfalls beschreiben. Die  Simulation verwendet diese Formeln zur Berechnung der Zählraten, wobei diese dann noch stochastisch gestreut werden, um eine realistischere Versuchsumgebung zu erzeugen.


Download des Programms "Betaspektrum.exe" (4,4 MB)

 

Die Fermitheorie des Betazerfalls ermöglicht eine näherungsweise Berechnung von Betaspektren, also die Berechnung der Intensität (Zählraten) in Abhängigkeit von der kinetischen Energie der Elektronen. Mithilfe der Formeln der Fermitheorie wurden für die 10 Betastrahler, die in der Simulation "Betaspektrum.exe" (s.o.) dargestellt werden, jeweils die Spektren berechnet und geplottet.


Download des PDF-Dokuments "Betaspektren.pdf"

 
 
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