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Versuch V-WiSe 3 – Gammaspektrometrie

Die Gamma–Spektren der Kerne sind wie die optischen Spektren der Hülle charakteristisch für die einzelnen Elemente. Daher können Gamma–Spektren sowohl zur Identifikation verschiedener Elemente (Gamma–Spektroskopie) als auch zur quantitativen Bestimmung der Menge der einzelnen Isotope (Gamma–Spektrometrie) verwendet werden.

Bei diesem Versuch soll die Nutzung der Spektroskopie und Spektrometrie von Gammastrahlung für eine qualitative und quantitative Analyse der Radioaktivität verschiedener Proben demonstriert und erlernt werden.

Die zentrale Komponente des Versuchsaufbaus ist ein gekühlter high purity Germanium (HPGe) Detektor. Zur Reduzierung des Untergrundes befindet sich der Detektor innerhalb einer 10 cm dicken Bleiabschirmung.

Um eine quantitativen Vermessung von Gammastrahlung durchzuführen, muss der Detektor zunächst mittels eines Eichpräparates sowohl in seiner Energieauflösung als auch seiner Nachweiswahrscheinlichkeit kalibriert werden. Anhand von Spektren unbekannter Präparate wird deren Isotopenzusammensetzung ermittelt. Den Abschluss des Versuches bildet die Messung einer Lebensmittelprobe aus dem Raum Tschernobyl.