U10  Pomoc pri obsluhe programu.

Tento program poskytuje možnos automatizovaného merania, zberu dát a následného spracovania údajov, odmeraných pomocou Geigerovho Müllerovho detektora a 200 kanálového analyzátora RFT 20046.

Za predpokladu, že počas trvania Tč bol cez membránový filter prečerpaný objem vzduch Vč možno s použitím tohto programu urči mernú rádioaktivitu zachytených aeorosolov. Pretože účinnos zachytenia aeorosolov na filtri je prakticky 100 % možno na základe stanovenia aktivity filtra urči mernú rádioaktivitu vzduchu.
 
 

Program predpokladá, že pri meraní bude dodržaný nasledovný postup:
 

  • Najprv sa skontroluje napäová charakteristika G - M detektora (tento krok nie je nutný ak je známe pracovné napätie detektora a v princípe ho možno aj preskoči.)
  • Odmerá sa pozadie Np napríklad za tp =  600 s pri vhodne nastavenej diskriminačnej hladine Ud  a vhodnom pracovnom napätí Uvnp na detektore..
  • Odštaruje sa meranie závislosti premeny N = N0 f (t). (Toto meranie sa nedá spusti ak predtým nebolo odmerané pozadie.)
  • Zvoli sa ponuka: - Vyhodnotenie, v ktorej sa zadajú parametre súvisiace s čerpaním vzduchu . Potom program urči mernú aktivitu a zobrazí závislos ln N = k t + ln N0 . (Vyhodnotenie možno spusti len ak predtým už bolo odmerané a uložené pozadie Np.)
Ak si zvolíte možnos - Uloži dáta, tak sa na záver okrem tabužky vytlačia aj všetky predtým zobrazené a uložené grafy.

Ponuka programu:
 
1.-
 Meranie napäovej charakteristiky detektora N = f(Uvn).
2.-
 Meranie pozadia.
3.-
 Meranie závislosti premeny N=N0f(t).
4.-
 Vyhodnotenie výsledkov.
5.-
 Help.
6.-
 Koniec programu.

Œ Meranie napäovej charakteristiky detektora N = f(Uvn):

Táto vožba umožňuje odmera závislos vlastnosti detektora od napätia Uvn (obdobne ako v ponuke 1 programu k úlohe 3) a na základe zobrazenia jej priebehu najs optimálne pracovné napätie v oblasti "plošiny" charakteristiky. Toto meranie nie je nutné vykona pomocou počítača. Možno ho vykona napr. aj ručne a na základe merania následne nakresli graf. V každom prípade treba na záver merania stanovi optimálne pracovné napätie Uvnp pre detektor.
 

Obr.3-4a. Príklad napäovej charakteristiky Geigerovho - Müllerovho detektora.

 









  Meranie pozadia:

Táto ponuka umožňuje odmera pozadie ( t.j. bez prítomnosti žiariča detektorom zaregistrovaný počet udalostí Np za čas tp ) pri vhodne nastavených parametroch:

  • diskriminačnej hladine Ud  diskiminátora (v integrálnom režime),
  • pracovnom napätí detektora Uvn (na "plateau" napäovej charakteristiky),
  • zosilnení - Zos súpravy RFT 20046.
Predpokladá sa, že trvanie merania pozadia tp je podstatne dlhšie ako trvanie jednotlivého merania t1m.









Ž  Meranie závislosti premeny N=N0f(t):

Táto ponuka umožňuje odmera závislos premeny radiaktívnych jadier na filtri N=N0f(t), pri vhodne nastavených parametroch:

  • diskiminačnej hladine - Ud,
  • pracovnom napätí detektora - Uvn,
  • zosilnení súpravy RFT 20046 - Zos
po zakončení času čerpania Tč a uplynutí oneskorenia tpr ( spôsobeného prípravou vzorky na meranie ). Meranie sa opakuje s trvaním jednotlivých meraní t1m buď 100 krát alebo do prerušenia merania pomocou klávesu ESC.
Napríklad ako postupnost intervalov:
 
<--- Tč ------> <--- tpr -----> <-- t1m --> <-- t1m --> …. <--  t1m --->


 
  Vyhodnotenie výsledkov.

Za predpokladu, že už skôr bolo odmerané pozadie Np za čas tp a odmeraná závislos N = N0 f(t) umožňuje táto ponuka zobrazenie aproximovaného priebehu :
 

  ln(Ni-Npk) = k t + q

a na základe určených konštánt k a q = lnN0 vykona ďalšie výpočty.

Predtým spustením vyhodnotenia treba vloži do programu nasledovné parametre:
 
q trvanie čerpania Tčąs (s - chyba odmerania Tč)
q prečerpaný objem vzdychu Vč ąs (s - chyba odmerania objemu V)
q oneskorenie štartu merania voči okamihu skončenia čerpania  tpr

Vo vyššie uvedenej aproximačnej rovnici priamky Npk predstavuje prepočítané pozadie na dlžku intervalu t1m a Ni sú namerané počty udalostí v procese merania za rovnaký  intervalu t1m. Pri vyhodnocovaní lineárnej aproximácie sa používa váhovanie hodnôt ln( Ni- Npk) pomocou váhovej funkcie W =1/(sln)2, v ktorej kvadrát strednej kvadratickej hodnoty zlogaritmovanej závislosti:
 

  (sln)2=(ni/t1m+npk/tp)/(ni-npk)2

V tomto vzahu sú použité početnosti:
 
  ni  =  Ni/t1m
  npk = Np/tp.

Na záver vyhodnotenia po zvolení možnosti - Vytlači sa vykoná tlač nasledovnej tabužky výsledných hodnôt (doplnenej o graf závislosti ln(Ni-Npk)= kt+q, poprípade (ak bol po odmeraní uložený) aj graf napäovej charakteristiky N = f(Uvn).
 
Napr. tabužka v tvare (do ktorej treba doplni niektoré chýbajúce hodnoty):
 
datum Meranie radioaktivity ovzdusia čas merania
Meno poslucháča   Štud. skupina
Udd= l   Uvn=
  -----------------------------------------------------
Trvanie jednotliveho merania t =  
Cas oneskorenia t_pr =  
Precerpany objem vzduchu V_c =  
Trvanie čerpania T_c =  
Odmerane pozadie Np =  
Korigovane pozadie Npk/(t_1m)=(....+-.......)  
  Aproximácia ln N = k * t + q :
Extrapolovaná početnos k t=0 s A0 =(........... +-.........)/s   
Smernica k =  
Posun [1/ 100 s] q =  
Polčas premeny Tpol =( ...........+-............)/s  
  ==================================
d A/d q).sQ= U3*SQ =......... * ............ = ..........
(d A/d k).sK= U4*SK =......... * ............ = ..........
(d A/d V).sV= U5*SV =......... * ............ = ..........
(d A/d T).sT= U3*SQ =......... * ............ = ..........

Vašou úlohou je doplni niektoré chýbajúce údaje do tabužky a stanovi rádioaktivitu vzduchu. Nezabudnite, že stanovená merná rádioaktivita je určená s presnosou, ktorá závisí od vstupných veličín Vč, Tč, k a q.
 
Obr.3-4b. Ilustračný príklad nameranej závislosti ln(Ni-Npk)= kt+q.

 

 Help.

tvorí tento krátky popis.
 
 
‘ Koniec merania.

is the end of the story and return to Norton Commander.

Záverečné upozornenie :

Pretože, sa namerané dáta N0*f(t) ukladajú do súboru ra0.dat v tvare:
 
1,
Data1
Počet dát
Trvanie merania
2,
Data2
 x
 x
3,
Data3
 x
 x
4,
Data4
 x
 x
Atď.
….
 x
x

kde : x - hocijaký (pre dané vyhodnotenie nepodstatný) údaj.

Možno teda aj ručne vloži údaje, ktore chcem vyhodnoti. Takisto, v prípade výpadku PC možno pokračova vo vyhodnocovaní dát, resp. odstráni chybnú hodnotu zo súboru dát.

Má to len 2 podmienky (za predpokladu, že dáta existuju už v súbore ra0.dat):

  • Treba pri znova spustení programu zada meno = Err.
  • Študijná skupina = Meno a priezvisko merateža, resp. hocičo čo chcem ako poznámku v hlavičke tabužky.
  • Treba znova odmera pozadie Np ( alebo ho nejako oklama Np=0).
  • Potom už možno zvoli vožbu pre vyhodnotenie dát a zada potrebné vstupné parametre pre zopakovanie výpočtu a zostrojenie grafu.
 
[Návrat]