5. Absorptie van β-deeltjes in aluminium en perspex
Inleiding
In materie verliezen β-deeltjes hun energie door wisselwerking met de atomen van het materiaal, bijvoorbeeld doordat ze deze atomen ioniseren. De door een radioactieve stof uitgezonden β-deeltjes hebben niet allemaal dezelfde energie. Hoe groter hun energie is, des te dieper kunnen ze in het materiaal doordringen. Maar deze ‘indringdiepte’ hangt ook af van de dichtheid van het materiaal. De maximale afstand waarover ze in het materiaal kunnen doordringen noemen we de dracht van de β-deeltjes. Als de dikte van het materiaal kleiner is dan die dracht, wordt een deel van de β-deeltjes doorgelaten.
| Absorptie | havo: buiten examenstof | vwo: moeilijk | Mobiel en UU |
Doel
Meten van het verband tussen de massa per oppervlakte-eenheid (het product van de dikte en de dichtheid) van het absorberend materiaal en de intensiteit van de doorgelaten β-straling.
Bepalen van de universele dracht en de dracht van β-deeltjes in aluminium en perspex.
Bepalen van de maximale energie van β-deeltjes uit een bron met strontium-90.
Opstelling
De opstelling bestaat uit een Geiger-Müller telbuis met pulsenteller. De telbuis is ingebouwd in een loodkasteel met een strontium-90 bron. Tussen de bron en de telbuis zijn plaatjes aluminium en perspex in het loodkasteel te schuiven.
Toepassingen
Het verband tussen materiaaldikte en de intensiteit van de doorgelaten β-straling is bruikbaar in de industrie bij onder andere het vullen van flessen met vloeistof en het meten en regelen van de dikte van papier en plasticfolie tijdens het productieproces.
Daarnaast maakt de beperkte dracht van β-deeltjes in aluminium en perspex deze lichte materialen geschikt voor gebruik als afscherming van β-bronnen in het kader van stralingsbescherming.