13 |
Pomoc
pri obsluhe programu. |
Tento program uľahčuje meranie a vykreslenie absorbčnej
krivky (závislosti početnosti kvánt gama od hrúbky absorbátorov teda údajov
odmeraných pomocou scintilačného detektora
a 200 kanálového analyzátora Robotron RFT
20046) a tiež jej aproximáciu s cieľom určiť koeficient absorbcie m
a na jeho základe prekontrolovať energiu použitého zdroja žiarenia. Program
predpokladá, že pri meraní bude dodržaný nasledovný postup:
-
Najprv sa skontroluje napäťová
charakteristika detektora (tento krok nie je nutný a v princípe ho možno aj preskočiť ak je známe pracovné napätie Uvnp
detektora.)
-
Odmerá sa pozadie Np
napr. za tp=600s pri vhodne nastavenej diskriminačnej
hladine Ud a vhodnom pracovnom napätí Uvnp
na detektore. Táto diskriminačná hladina by sa už počas merania absorpcie žiarenia gama nemala meniť. Doporučujem si pomocou programu
z úlohy 15 odmerať energetické spektrum
používaného zdroja gama žiarenia pri zvolenom Uvn
a zosilnení aparatúry a tak sa presvedčiť o správnosti nastavenia diskriminačnej
hladiny Ud . (Nastaviť potom Ud tak, aby sa
v integrálnom režime registrovali impulzy prislúchajúce
fotopíku a odrezávali impulzy vyvolané comptonovskými
interakciami, napriek tomu, že doštičky absorbátora sa ukladajú dištančne
tak, aby registrácia odrazených kvánt bola prakticky vylúčená.)
-
Spustí sa meranie závislosti absorpcie N=N0f(d).
(Toto meranie sa nedá spustiť ak predtým nebolo odmerané pozadie.) Pre
úspešnosť merania treba vhodne nastaviť diskriminačnú hladinu napr. tak,
aby sa registroval len fotopík zo spektra
gama žiariča. Nezabudnite vložiť potrebné údaje, napr. hrúbku platničky,
nastavené Uvn , Ud a pod., aby Vaša tabuľka
bola úplná.
-
Vyhodnotenie je ďalším bodom ponuky. V ňom
treba kvôli vytlačeniu grafu s hlavičkou najprv zadať názov absorbatora.
Potom program urči smernicu k a posunutie lnN0 závislosti
ln N = kt + lnN0 a tiež zobrazí graf závislosti. (Vyhodnotenie možno
spustiť len ak predtým už bolo odmerané pozadie Np
.)
Ak si zvolíte v priebehu vyhodnotenia možnosť - Vytlačiť
dáta, tak sa následne po skončení vyhodnotenia vytlačia hneď aj
výsledné údaje spolu s uloženými grafmi.
Ponuka programu :
1.-
|
Meranie
napäťovej charakteristiky detektora N = f(Uvn). |
2.-
|
Meranie
pozadia. |
3.-
|
Meranie
závislosti absorpcie N=N0f(d). |
4.-
|
Vyhodnotenie
výsledkov. |
5.-
|
Help. |
6.-
|
Koniec programu. |
1. |
Meranie
napäťovej charakteristiky detektora N=f(Uvn). |
Voľba umožňuje odmerať závislosť vlastnosti detektora
od napätia Uvn a na základe zobrazenia jej priebehu nájsť optimálne
pracovné napätie v oblasti “plošiny” charakteristiky.
Toto meranie nie je povinné vykonať pomocou počítača. Možno ho vykonať
napr. ručne a na základe merania následne nakresliť graf a určiť vhodné
pracovné napätie detektora.
Táto ponuka umožňuje odmerať pozadie (t.j. detektorom
zaregistrovaný počet udalostí N p za čas tp)
pri vhodne nastavených parametroch :
-
diskiminačnej hladine Upd
,
-
pracovnom napätí detektrora Uvn ,
-
zosilnení súpravy RFT 20046 Zos.
Predpokladá sa, že trvanie merania pozadia tp
je podstatne dlhšie ako trvanie jednotlivého merania t1m . Meranie
pozadia aj pri meraní viacerých absorbátorov stačí vykonať 1 raz na začiatku
merania.
3. |
Meranie
závislosti absorcie N=N0f (d). |
Táto ponuka umožňuje odmerať závislosť absorpcie žiarenia gama N=N0f(d), v závislosti od hrúbky absorbátora,
pri vhodne nastavených parametroch :
-
diskiminačnej hladine Ud
,
-
pracovnom napätí detektrora Uvn ,
-
zosilnení súpravy RFT 20046 Zos
Meranie sa opakovane spúšťa ručne vždy po zmenení
hrúbky absorbátora počas vhodne nastaveného trvania jednotlivých meraní
t1m . Po pridaní každej ďalšej platničky absorbátora treba do
programu vložiť údaj o hrúbke absorbátora a potom spustiť meranie.
4. |
Vyhodnotenie
výsledkov. |
Za predpokladu, že už skôr bolo odmerané pozadie
Np za čas tp a odmeraná závislosť N=N0f(d)
umožňuje táto ponuka zobrazenie aproximovaného priebehu
a na základe určených konštánt k a q = ln N0
vykonať ďalšie výpočty. Vo vyššie uvedenej aproximačnej rovnici priamky
Npk predstavuje prepočítané pozadie na dĺžku intervalu
t1m a Ni sú namerané počty udalostí v
procese merania.
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 vzťahu sú použité početnosti:
Na záver po zvolení príslušnej voľby - Vytlačiť
sa
vykoná tlač tabuľky výsledných hodnôt (doplnenej o graf závislosti ln (Ni-Npk)=k
t+q, poprípade ak bolo predtým vykonané príslušné meranie aj graf N=f(Uvn).
Tabuľku výsledkov má šablonu uloženú v súbore
aag.txt napríklad môže vyzerať nasledovne:
Príklad tabuľky: |
---------------------------------------------------------------------------------
|
Meranie absorbcie ziarenia gama
|
04-06-2000 |
|
09:14:35 |
Meno: Juraj
Sutiak |
|
3jf |
Udd= 50 kanal |
|
Uvn= 920V |
Zosilnenie=
1.1 |
----------------------------------------------------- |
Trvanie jednotliveho
merania t = 60 s |
|
Odmerane pozadie
NP = 412 /( 400 s) |
|
Korigovane
pozadie Npk/ 60 s =(...........+-..........) |
|
---------------------------------------------------------------- |
|
Absorbator: Zelezo
|
|
|
Aproximacia
ln N = k * t + q |
Posun q =
6.440958+- 1.608656E-02 |
|
Smernica k
=-5.592077E-02+- 2.072149E-03 |
|
---------------------------------------------------------------- |
|
Tlač treba vykonať po odmeraní a vyhodnotení každého
absorbátora, nakoľko po každom ďalšom meraní sa prepíšu údaje predchádzajúceho
merania .
Nezabudnúť že cieľom úlohy
13 je na základe stanovených koeficientov absorbcie m
prekontrolovať energiu použitého zdroja žiarenia gama!
Dobré rady pre prípad predčasného
ukončenia programu.
V prípade ak boli už odmerané údaje a došlo k
poruche počítača možno vykonať znova vyhodnotenie na základe údajov uložených
v súbore ag00.dat. Dáta, hrúbka, N0.f(d) sa ukladajú do súboru ag00.dat
v tvare:
hrúbka1, |
data1, |
počet_dat, |
x |
Hrúbka2, |
data2, |
Trvanie_merania, |
x |
Hrúbka3, |
data3, |
x, |
x |
Hrúbka4, |
data4, |
x, |
x |
Kde: x - hocijaký (pre dané vyhodnotenie nepodstatný)
údaj.
Možno teda aj ručne vložiť údaje, ktore chcem vyhodnotiť. Takisto, v
prípade výpadku PC možno pokračovať vo vyhodnocovaní dát, resp. odstrániť chybnú hodnotu zo súboru dát. Pri havárii programu
(ak bolo meranie vykonané) možno ich vytlačiť (jednorázovo - po vytlačení
sa vynulujú) spustením súboru sumar11kg.bat.
Má to len 2 podmienky (za predpokladu, že dáta
existuju už v súbore ag00.dat):
-
Treba znovu po spustení programu zadadať meno = Err.
-
Študijná skupina = Meno a priezvisko merateľa, resp.
hocičo čo chcem ako poznámku v hlavičke tabuľky.
-
Treba znova odmerat pozadie Np (alebo ho nejako oklamať
napr. Np=0).
-
Potom už možno zvoliť voľbu pre vyhodnotenie dát
a zadať potrebné vstupné parametre.
tvorí tento krátky popis.
is the end of the story and return to Norton Commander.
|