Thí nghiệm ống đếm Geiger – hấp thụ tia α, β, γ và định luật nghịch đảo bình phương

Phục vụ chủ đề Vật lí hạt nhân của Vật lí 12 (Chương trình GDPT 2018), phần hiện tượng phóng xạ: tính chất và khả năng đâm xuyên của tia α, β, γ, cách đo bằng ống đếm Geiger–Müller và vì sao phải trừ phông nền. Số đếm ngẫu nhiên theo phân bố Poisson nên mỗi lần đo cho một kết quả khác, đúng như thí nghiệm thật. Màn Hấp thụ: đếm phông nền, rồi đặt nguồn α, β hoặc γ ảo, chọn tấm chắn giấy, nhôm hoặc chì với bề dày tuỳ ý và khoảng cách tới ống đếm; mỗi lần đếm được ghi vào bảng với N, N/t, sai số √N và tốc độ đếm đã trừ phông nền, đồ thị vẽ theo bề dày hoặc theo khoảng cách (thấy tầm bay của α trong không khí). Màn Nghịch đảo bình phương: đo tia γ ở nhiều khoảng cách, vẽ 1/√C theo d để được đường thẳng và tìm khoảng lùi e của nguồn. Màn Lệch trong trường: α, β, γ đi qua điện trường hoặc từ trường, bán kính quỹ đạo tính theo động lượng thật. Có ghi chú an toàn phóng xạ. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao phải đo phông nền và trừ đi trước khi so sánh các tấm chắn? – Cần khoảng bao nhiêu milimét nhôm để chặn hết tia β, và chì làm giảm tia γ theo quy luật nào? – Vì sao đồ thị 1/√C theo d là đường thẳng không đi qua gốc toạ độ?