Studio delle energie alfa del Ra-226 con MCA

Principio

Uno spettrometro alfa, costituito da un rilevatore di uno strato barriera superficiale di silicio, un preamplificatore, un analizzatore dell’altezza degli impulsi e un dispositivo di registrazione per la registrazione degli spettri, viene calibrato mediante un emettitore alfa aperto di energia alfa nota (241 Am). Lo spettro energetico di una sorgente di radio che è in equilibrio con i suoi prodotti di decadimento viene registrato e valutato. Le energie alfa così trovate vengono assegnate ai corrispondenti nuclidi della serie di decadimento del radio.

Attivita’ proposte

1. Viene registrato lo spettro alfa del 226 Ra, le impostazioni dell’analizzatore di impulsi (amplificazione) e del registratore (sensibilità di ingresso x e y) vengono selezionate in modo da sfruttare al meglio l’ampiezza di registrazione.
2. Lo spettro di calibrazione dell’emettitore aperto da 241 Am viene registrato con le stesse impostazioni.
3. Vengono calcolate le energie alfa corrispondenti ai singoli picchi dello spettro alfa del radio e, presupponendo una perdita di energia costante nell’involucro della sorgente, vengono determinati i nuclidi alfa attivi della serie di decadimento del radio corrispondenti ai singoli picchi sulla base dei valori presenti in letteratura.

Obiettivi formativi

• Serie di decadimento
• Equilibrio radioattivo
• Proprietà isotopiche
• Energia di decadimento
• Energia delle particelle
• Modello a pozzo potenziale del nucleo atomico
• Effetto tunnel
• Legge di Geiger-Nuttal
• Semiconduttore
• Strato barriera