Kebanyakkan atom tidak stabil dan boleh terpecah menjadi bahagian yang lebih kecil. Proses ini dipanggil pereputan radioaktif (radioactive decay). Satu jenis pereputan radioaktif dipanggil pereputan beta, di mana sesebuah atom melepaskan elektron/positron (kebanyakkannya) yang bergerak pantas. Zarah -zarah ini dipanggil zarah beta atau sinar beta.
Zarah beta boleh bergerak melalui medium udara dan menembusi beberapa bahan, namun ia juga boleh dihentikan oleh bahan-bahan yang tertentu. Keupayaan sesuatu bahan untuk menghentikan zarah beta bergantung pada ketebalannya dan kepadatannya. Semakin tebal dan padat bahan tersebut, semakin tinggi kebarangkalian untuk bahan tersebut menyerap zarah beta dan mengambil tenaga mereka.
Dalam eksperimen ini, kita akan menggunakan sebuah alat dipanggil tiub Geiger-Mueller untuk mengukur berapa banyak zarah beta yang boleh melalui ketebalan bahan penyerap (E.g. Aluminium, Al dan plumbum, Pb) yang berbeza. Al dan Pb adalah logam yang mempunyai ketumpatan yang berbeza. Al adalah lebih ringan dan kurang padat berbanding Pb.
Kita akan menggunakan sumber radioaktif yang mengeluarkan zarah beta, seperti strontium-90. Kemudian kita akan meletakkan bahan tersebut berdekatan dengan tiub Geiger-Mueller, kemudian tiub Geiger-Mueller akan mengira berapa banyak zarah beta yang dicapainya setiap saat. Umumnya ini dipanggil kadar pengiraan (count rate). Hal ini dibuat tanpa meletakkan bahan penyerap dan kadar voltage yang berbeza supaya kita dapat menentukan voltan kerja (working voltage) dengan memplotkan graf kadar pengiraan lawan voltage.
Voltan kerja adalah penting bagi mendapat nilai bacaan yang stabil serta menentukan sinar latar belakang (background voltage).
Kemudian, kita akan meletakkan helaian bahan penyerap di antara sumber dan tiub, dan mengukur kadar pengiraannya dengan voltage kerja yang sudah ditentukan. Kita akan mengulangi proses ini dengan ketebalan helaian bahan penyerap yang berbeza sehingga kadar pengiraan menurun menjadi separuh dari nilai asalnya. Ini bermakna separuh daripada zarah beta telah diserap oleh bahan itu.
Umumnya semakin tebal suatu bahan penyerap itu, semakin berkurang bacaan kadar pengiraan bagi suatu bahan tersebut.
Dengan melakukan eksperimen ini, kita dapat belajar tentang sifat-sifat zarah beta dan bagaimana mereka berinteraksi dengan bahan penyerap. Kita juga dapat belajar tentang kepentingan melindungi sumber radioaktif dengan bahan yang sesuai untuk melindungi diri kita daripada radiasi yang berbahaya.
- hh
0 Komen:
Catat Ulasan