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Stages Invernali 2011

- Francesco Merli e Pellegrini Danilo - Alessandro Valeri e Palmieri Luca Itis Roma e Colleferro. Stages Invernali 2011. Misura del coefficiente di attenuazione di massa μ/ρ. Fenomeni d’ interazione dei raggi X.

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Presentation Transcript

  1. - Francesco Merli e Pellegrini Danilo - Alessandro Valeri e Palmieri Luca Itis Roma e Colleferro Stages Invernali 2011 Misura del coefficiente di attenuazione di massa μ/ρ Roma, 18-05-2011

  2. Fenomeni d’ interazione dei raggi X Roma, 18-05-2011 I raggi X che interagiscono con una superficie di un determinato materiale danno origine a diversi fenomeni: Diffusione Compton Diffusione elastica Assorbimento (effetto fotoelettrico) Attraversamento del campione senza interazione S C R

  3. Legge di attenuazione dei raggi X in un campione Dove : I intensità della radiazione trasmessa I0 intensità della radiazione incidente x spessore del campione m coefficiente di attenuazione lineare: dipende dall’ energia della radiazione incidente, dalla densità e numero atomico del campione Roma, 18-05-2011

  4. Il coefficiente di attenuazione di massa r densità del materiale, dividendo per r rendiamo indipendente il coefficiente di attenuazione dalla densità Roma, 18-05-2011

  5. Sorgente di raggi X Roma, 18-05-2011 La nostra sorgente di raggi X è composta da vari isotopi: al suo interno vi sono atomi di Am 241 che attivano gli isotopi sorgente

  6. Il decadimento dell’Am241 • L’Am241, isotopo instabile,decade trasformandosi in Nettunio237ed emettendo particelle di tipo α e tipo γ • Spettro di emissione γ Roma, 18-05-2011

  7. Schema della sorgente Com’ è possibile ciò? Come si producono raggi X? Come possiamo ottenere raggi X di energie diverse? Roma, 18-05-2011

  8. Produzione raggi X Roma, 18-05-2011

  9. Transizione livelli kakb Roma, 18-05-2011

  10. Apparato sperimentale • Sorgenti di RX: Cu, Rb, Mo, Ag, Ba, Tb • Campioni: Rh e Al+Mn, dei quali sono noti lo spessore e la densità • Rivelatore a semiconduttore Si PIN raffreddato per effetto Peltier • Amplificatore di segnale • Analizzatore multicanale MCA • Sistema computerizzato di acquisizione ed elaborazione dati Roma, 18-05-2011

  11. Roma, 18-05-2011 Il nostro strumento di rivelazione di raggi X è un detector al silicio. Come funziona il rilevatore? Come arriva il segnale al PC? Risultato delle misure: spettro

  12. Roma, 18-05-2011

  13. campione Misura Sperimentale delCoefficiente di attenuazione Due configurazioni: con e senza campione I I0 Roma, 18-05-2011

  14. Errori di tipo statistico:Errore sui conteggi – Distribuzione Poissoniana Distribuzione di Poisson: Caratteristica di processi binari con una bassa probabilità costante di successo sul singolo evento. Applicabile ai conteggi: misure con errori indipendenti e casuali. L’errore sul coefficiente di attenuazione di massa: 2 x Roma, 18-05-2011

  15. Errori di tipo non-statistico:x e r All’interno della formula per il calcolo del coefficiente di attenuazione di massa figurano due grandezze a cui non si applica la legge statistica per il calcolo dell’errore: la densità e lo spessore. La propagazione dell’errore su ciascuna di essa risponde alla seguente formula (Conoscendo ambedue con un noto errore di misura diretta/indiretta): Roma, 18-05-2011

  16. Analisi dati Campione: Alluminio-Manganese Roma, 18-05-2011

  17. Roma, 18-05-2011

  18. Roma, 18-05-2011

  19. Roma, 18-05-2011

  20. Campione: Rodio Roma, 18-05-2011

  21. Roma, 18-05-2011

  22. Roma, 18-05-2011

  23. Roma, 18-05-2011

  24. Roma, 18-05-2011

  25. GRAZIE PER LA CORTESE ATTENZIONE Roma, 18-05-2011 Ovviamente abbiamo assorbito moltissime radiazioni ma almeno abbiamo imparato un bel po’ di cose …

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