用靈敏電高輻射計(jì)量?jī)x測(cè)定220Rn的半衰期實(shí)驗(yàn)原理

    輻射計(jì)量?jī)x是一只電離室，它的中央電極上接有一根石英絲，石英絲被電光柵照亮，并通過(guò)一臺(tái)裝有標(biāo)尺的顯微鏡進(jìn)行觀測(cè)，當(dāng)該裝置放電時(shí)，會(huì)看到石英絲的影像在標(biāo)尺上移動(dòng)。在接地的情況下，中央電極和石英絲被充電至220V，電離室中的電離引起石英絲－電極系統(tǒng)的電勢(shì)降落，且電離電流可以通過(guò)石英絲影像的運(yùn)動(dòng)速度來(lái)量度。

　　氡220（即²²⁰Rn）經(jīng)歷α衰變，而α粒子將電離室內(nèi)的空氣電離。α粒子的數(shù)量是氡220剩余量的一個(gè)量度，因此石英絲影像的運(yùn)動(dòng)速度也是氡220剩余量的一個(gè)量度。如果用“g”做分度鏡讀數(shù)，用“t”時(shí)間讀數(shù)，則g－t曲線如圖44／6所示。從其中可以看到，曲線以直線g＝g₀為漸近線。如果觀測(cè)數(shù)據(jù)能保證確定g₀，則半衰期就能從曲線上找到。但是，如果在到漸近區(qū)域之前觀測(cè)數(shù)據(jù)就使曲線停止彎曲，如圖44／7所示，就必須按下述方法確定g₀：

　　曲線的方程為

　　　�。�1）

　　如果t₁時(shí)的讀數(shù)為g₁，2t₁時(shí)的讀數(shù)為g₂，則

　　　�。�2）

　　　�。�3）

　　將（2）式兩邊平方后除以（3）式，得到

　　　　（4）

　　由此導(dǎo)出

　　而g₁與g₂須由石英絲影像通過(guò)零點(diǎn)標(biāo)志的時(shí)刻取得。