Vækstmodeller - KennethHansen.net

Måling af halveringstid
Formål
Formålet med denne rapport er at måle halveringstiden for et radioaktivt stof
samt at eftervise henfaldsloven.
Teori
Halveringstiden måles på to stoffer, nemlig Ba *-137 og Pa-234.
Ba *-137 er γ-radioaktivt, og henfalder med en halveringstid på 2,6 minutter.
Det produceres ved at malke en såkaldt nuklid-generator. I denne befinder
der sig en mængde Cs-137, som ved β-henfald producerer Ba *-137. Når
nuklid-generatoren 'malkes', så udskilles kun Ba *-137.
I Pa-234-beholderen befinder der sig bl.a. U-238. Dette henfalder ved to
henfald til det γ-aktive Pa *-234. Når beholderen rystes, blandes en vandfase
med en sort, olie-agtig fase. Pa *-234, men ikke U-238, er opløselig i denne
fase, så man adskiller på denne måde de to stoffer. Halveringstiden for Pa *-
234 er 77 sekunder.
Udførelse
Et Geiger-rør kobles til en tæller. Sæt tælletiden til 10 s. Man starter med at
måle baggrundsstrålingen 10 gange. Derpå måles uafbrudt aktiviteten fra
Ba *-137'en, indtil den er nede på baggrundsstrålingen. Do. for Pa-234.
Databehandling
De korrigerede tælletal, som er det målte tælletal minus den gennemsnitlige
baggrundsstråling, indtegnes på enkeltlogaritmisk papir som funktion af
tiden. Halveringstiden aflæses og sammenlignes med tabelværdien.
Spørgsmål, som skal besvares i rapporten:
1) I nuklid-generatoren befinder sig stoffet Cs-137, som ved β-henfald
producerer Ba *-137, som igen henfalder ved udsendelse af γ-stråling.
Opskriv reaktionsskemaerne for disse to henfald.
2) Opskriv reaktionsskemaerne for de to henfald af U-238 til Pa *-234 og for
henfaldet af Pa *-234 til Pa-234.
3) Lav to grafer på enkeltlogaritmisk papir, visende tiden på x-aksen og det
korrigerede tælletal på y-aksen.
4) Aftager tælletallet eksponentielt med tiden?
5) Bestem ud fra graferne de to halveringstider for de to stoffer.
Passer disse halveringstider med de oplyste?
6) Angiv mindst 5 kilder til baggrundsstrålingen
53