Práctica del Efecto Compton, Assignments of Law

Práctica de laboratorio sobre el efecto Compton

Typology: Assignments

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PRÁCTICA 10
EFECTO COMPTON: ENERGÍA DE LOS
FOTONES DISPERSADOS EN FUNCIÓN DEL
ÁNGULO DE DISPERSIÓN
Objetivos generales
1. Obtener los espectros de energía de los rayos X dispersos en una lámina de plexiglás bajo diferentes
ángulos.
2. Determinar la energía de los fotones dispersados en función del ángulo.
3. Comparar las energías medidas con las energías calculadas a partir de la conservación del momento y
la energía.
10.1 Lecturas previas a la práctica
1. Efecto Compton.
2. Dispersión de rayos X.
3. Detector de energía de Rayos X, Leybold 559938.
10.2 Guía de laboratorio
10.2.1 Materiales
Aparato de Rayos X.
Colimador circular.
Apertura de atenuación.
Filtros de zirconio.
Tubo de Rayos X de Molibdeno.
Lámina de plexiglás.
Sensor Cassy 2.
Detector de energía de rayos X.
Caja MCA.
Cables BNC.
Software Cassy Lab.
10.2.2 Experimento
Colocar el filtro de zirconio en la parte izquierda del colimador circular y colocarlo en el Aparato de
Rayos X.
Colocar la lámina de plexiglás en el soporte del target.
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PRÁCTICA 10

EFECTO COMPTON: ENERGÍA DE LOS

FOTONES DISPERSADOS EN FUNCIÓN DEL

ÁNGULO DE DISPERSIÓN

Objetivos generales

  1. Obtener los espectros de energía de los rayos X dispersos en una lámina de plexiglás bajo diferentes ángulos.
  2. Determinar la energía de los fotones dispersados en función del ángulo.
  3. Comparar las energías medidas con las energías calculadas a partir de la conservación del momento y la energía.

10.1 Lecturas previas a la práctica

  1. Efecto Compton.
  2. Dispersión de rayos X.
  3. Detector de energía de Rayos X, Leybold 559938.

10.2 Guía de laboratorio

10.2.1 Materiales

  • Aparato de Rayos X.
  • Colimador circular.
  • Apertura de atenuación.
  • Filtros de zirconio.
  • Tubo de Rayos X de Molibdeno.
  • Lámina de plexiglás.
  • Sensor Cassy 2.
  • Detector de energía de rayos X.
  • Caja MCA.
  • Cables BNC.
  • Software Cassy Lab.

10.2.2 Experimento

  • Colocar el filtro de zirconio en la parte izquierda del colimador circular y colocarlo en el Aparato de Rayos X.
  • Colocar la lámina de plexiglás en el soporte del target.

42 Práctica 10

  • Colocar el detector de energía de rayos X en la montura del sensor.
  • Conectar los puertos signal out del detector al signal in del aparato de rayos x.
  • Guíe el cable de conexión de la fuente de alimentación a través del conducto vacío del aparato de rayos X y conéctelo a la toma Mini-DIN del detector de energía de rayos X.
  • Conectar los puertos signal out del Aparato de Rayos X al input de la caja MCA.
  • Colocar la caja MCA en cualquier puerto del sensor Cassy.
  • Colocar el Aparato de Rayos X en modo sensor y ajustar un ángulo de 1500. (observación: Tener cuidado para no golpear el detector contra el colimador o las paredes.)
  • Ajustar una distancia entre el colimador circular y el target de 10 cm.
  • Encender el sensor Cassy, el detector de energía y el aparato de rayos X y esperar a que el Led del detector se torne verde.
  • Abrir el software Cassy y seleccionar el puerto en el que se conectó con anterioridad.
  • En la pestaña “ventana” seleccionar “mostrar ajustes” y colocar los parámetros: 256 canales, pulsos negativos, ganancia= -3 y tiempo 300 s.
  • Mover el target a un ángulo de 200.
  • Colocar el voltaje en 35 kV y la corriente a 0 , 01 mA.
  • Cerrar todas las compuertas del Aparato de Rayos X.
  • Encender el tubo de rayos X de Molibdeno y empezar la medición.
  • Cambiar a modo sensor e ir variando el ángulo de 1500 a 300 y verificar que no sobrepase las 200 cuentas por segundo.
  • Apagar el tubo de molibdeno y remover la lámina de plexiglás y toda la montura del target.
  • Presionar el modo Zero y colocar la apertura de atenuación en el colimador circular.
  • Colocar una corriente de 0 , 1 mA.
  • Iniciar la medición.
  • Buscar el máximo de cuentas alrededor de cero con pequeñas variaciones de 0 , 10 para verificar que esté bien alineado el aparato de rayos X.
  • Iniciar una nueva medida.
  • Observar la gráfica obtenida y tomar las medidas de las energías de los dos picos mas altos.
  • En la pestaña “ventana” seleccionar “mostrar ajustes” y en “calibración de energía” seleccionar las casillas e insertar en los dos canales en los que se encontró los picos, los siguientes valores de energía: - 9 , 71 keV para la línea Kα del Au. - 17 , 44 keV para la línea Kα del Mo.
  • Remover la apertura de atenuación.
  • Colocar nuevamente la montura del target y la lámina de plexiglás.
  • Colocar una corriente de 1 mA.
  • Mover el target a un ángulo de 200 y el sensor en un ángulo de 300.
  • Iniciar la medición.
  • Repetir las medidas para ángulos del sensor de 600 , 900 , 1200 y 1500.