Л.р.№4 Изучение состава космических лучей

Лабораторная работа №4
Изучение состава космических лучей и углового распределения
жесткой компоненты космических лучей
Литература:
1. Ядерная физика. Часть 1.Учебно-методическое пособие (указания по выполнению
лабораторных работ)//сост.Л.В. Колесников, О.Г. Севостьянов, Л.А. Козяк –
Кемерово, 2004.
2. Практикум по ядерной физике. //под. ред. В.О. Сергеева. Изд. С.-ПбУ, С.-Пб. 2006.
http://nuclab1.phys.spbu.ru/common/book.pdf
Отчет должен содержать:
Краткая теория:
1. Космические лучи: состав, взаимодействие с атмосферой Земли, жесткая и
мягкая компоненты.
2. Особенности жесткой компоненты: причины ее слабого поглощения,
зависимость вероятности прохождения от скорости и пройденного пути.
Причины зависимости фиксируемого числа частиц от угла наклона
«космического телескопа».
2. Результаты эксперимента
1. Таблица зависимости числа зафиксированных обеими группами счетчиков
частиц от толщины фильтра. Указать время измерений:
Толщина фильтра d (см)
Число частиц N
2. Графики зависимостей N(d). Нанести на график дополнительные построения
для определения «мягкой» компоненты.
3. Значение интенсивности «мягкой» и «жесткой» компонент непосредственно из
графика и с учетом поправки на случайные совпадения.
4. Таблица угловой зависимости интенсивности «жесткой» компоненты
(измерения проводите, поворачивая установку в одну сторону влево):
Угол поворота
Число частиц
N
Число частиц c
поправкой на
случайные
совпадения
N
− N сл
Число частиц c
поправкой на
случайные
совпадения и
ливни
N
− N сл − N л
Относительное
число частиц
N − N сл − N л
N 0o − N сл
5. График зависимости относительного числа частиц от угла в сравнении
1.6
зависимостью функции N − N сл ∗ cos
от угла.
Контрольные вопросы к защите
1. Космические лучи: состав, взаимодействие с атмосферой Земли, жесткая и мягкая
компоненты.
2. Жесткая и мягкая компоненты космических лучей. Установка для изучения
космических лучей. Как экспериментально выделить жесткую компоненту?
3. Как экспериментально оценить интенсивность мягкой компоненты? Почему она
сильно поглощается свинцом?
4. Механизм образования мезонов в космических луча,. взаимодействие с атмосферой
Земли, зависимость вероятности прохождения от скорости и пройденного пути.