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Un catalogo degli esperimenti di fisica atomica, Franck Hertz, Millikan, Compton, Planck, effetto fotoelettrico, e/m, Zeeman, Rutherford e molti altri
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Fisica Atomica e Nucleare
Chimica- Biologia TecnicaLehr- und DidaktiksystemeLD Didactic GmbHLeyboldstrasse 1 - D-50354 Huerth
Fisica
INDICE
Pag
2 Struttura atomica Microscopio a emissione di campo – Microscopio a effetto tunnel
3 Modello di trappola ionica di Paul
4, 5 Esperimento di Millikan
6, 7 Costante di Planck
8 Effetto fotoelettrico
9 Misura del rapporto e/m – rapporto carica massa dell’elettrone
10 Tubo per la scarica a forma aperta – Tubo di Hittorf
11 Lampada di Balmer nell’idrogeno
12, 13, 14 Esperimento di Franck-Hertz al mercurio e al neon
15, 16 Risonanza elettronica di spin
17, 18 Risonanza magnetica nucleare NMR
19, 20 Effetto Zeeman con l’interferometro di Fabry-Perot
21, 22, 23 Pompaggio ottico (anomalia dell’effetto Zeeman)
24 Apparecchio a raggi x
25 Rilevamento di campioni radioattivi – Distribuzione di Poisson –Attenuazione di
radiazioni α, β e γ
26 a 33 Contatore Geiger portatile e da laboratorio – Sostanza radioattive - Tubi contatore
per raggi α, β e γ
34, 35 Proprietà delle radiazioni radioattive
36 Camera di Rutherford , scattering
37, 38 Kit per allievi per lo studio della radioattività
Da 38 a 43 Spettroscopia α, β e γ
44 Effetto Compton
LD ITALIA tel.: 0363 1806080 fax: 0363 1802020 mail: [email protected] web site: www.ld-italia.it
2
Fisica atomica e nucleare
Fondamenti di fisica atomica e nucleare
554 581
Microscopio a effetto tunnel
Per ulteriori informazioni vederecatalogo degli esperimenti P7.4.1
Pannello di connessione FEM
Supporto per il microscopio a emissione di campo su pannello sperimenta-le, per il montaggio su telaio profilato. Con connessioni per alimentatoriesterni per alta tensione, riscaldamento del catodo e del Bario. Con poten-ziometro e amperometro per la regolazione della corrente del catodo.
Connessioni: per FEM attacco E 14 per catodoattacco E 12 con cavo con due spine da 4 mm per l’anodo e il riscaldamento del Ba
per l’alimentazione: boccole di sicurezza da 4 mmDimensioni: 30 cm x 30 cm x 17 cmPeso: 1,0 kg
occorre inoltre:Telaio per esperimenti da dimostrazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 300Morsa da banco con spina (2 x) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 05oCoppia di piedi di sostegno. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 339
554 605
Microscopio a emissione di campo
Secondo il prof. dr. E.W. Mueller, per la protezione ottico-elettronicadella superficie di un monocristallo di tungsteno, e, inoltre, per l’os-servazione di singoli atomi e del loro movimento di agitazione termi-ca. Con i microscopi ad emissione di campo si raggiungono i mag-giori ingrandimenti finora ottenuti. Nonostante le sue elevate presta-zioni, lo strumento è di struttura molto semplice. Si presta quindi inmodo particolare all’insegnamento per rendere immediatamente com-prensibile la struttura atomica della materia e per mostrare i moti di agita-zione termica degli atomi in maniera diretta. Una punta molto fine di tungs-teno (monocristallo), con raggio di curvatura submicroscopico - portato alcentro di un pallone di vetro a vuoto molto spinto - emette, dopo averviapplicato una tensione elevata, elettroni per emissione di campo. Il campoelettrico non uniforme, a simmetria sferica intorno alla punta, agisce comeuna lente elettronica a distanza focale estremamente corta. Sullo schermosi forma dapprima una immagine corrispondente al monocristallo di tungs-teno a macchie chiare e oscure. Portando ora atomi di bario, che si otten-gono per evaporazione del bario puro entro il tubo, sulla punta di tungsteno,diventano visibili le immagini per l’aumentata emissione di elettroni. Riscal-dando la punta, gli atomi di bario partecipano ai moti termici, come si rico-nosce dal moto vivace dei loro punti immagine sullo schermo luminiscente.
Ingrandimento: circa 500 000 volte Potere risolutivo: da 2 a 3 nm Raggio di curvatura della punta di tungsteno: da 0,1 a 0,2 µm Diametro del pallone: 10 cm Pressione: circa 10–10 bar Tensione anodica: da 4 a 8 kV Corrente anodica: circa 10 µA Per il riscaldamento del bario: 8 A max. Riscaldamento catodico: max. 1,8 A ± 0,05 A Collegamenti: catodo: portalampada E 27 anodo e riscaldamento del bario: portalampada E 14
554 60
Immagine dello schermo
Un microscopio a effetto tunnel (STM) è un potente strumen-to per il rilevamento di superfici a livello atomico.
Scansione di sonda:
Sonda con scansione tridimensionale su un piezo-elementoMassima campo di scansione:Assi xy: 0,5micrometri x o,5micrometriAsse z: 200nmIntervallo minimo di misura su tutti gli assi: 7,6pmInterfaccia al pc con USBConvertitore DA 16bit per tutti e tre gli assiFino a 7 canali di misura per es. la corrente tunnelVelocità massima di scansione 60 ms/linea
Software:Controllo dei paramentri sperimentali e registrazionePresentazione grafica dell'immagine acquisita.Ottimizzazione della rappresentazione grafica Molteplici funzioni di misura come la distanza e l'angolo
LD ITALIA tel.: 0363 1806080 fax:03631802020 mail: [email protected] web site: ld-italia.it
Trappola di Paul
Modello del funzionamento di una trappola ionica secondo E. Paul. Cus-todia cilindrica ruotabile su stelo per il montaggio su banco ottico. Inseri-mento stabile di spore di licopodio sospese tra gli elettrodi (Trappola diPaul). I tragitti delle spore possono essere osservati la diffusione della lucelaser sulle spore. La curva di potenziale nella trappola è osservabile assial-mente tramite l'applicazione di una differenza potenziale tra gli elettrodiesterni e radialmente tramite la rotazione della custodia cilindrica. Inclusi 10 g di polvere di licopodio ( 413 08) e asta di legno per l’aggiun-ta delle spore.
Collegamenti: tre boccole di sicurezza da 4 mmpergli elettrodi sferici esterni e per l’elettrodo cantrale toroidale
Tensioni d’esercizio: 800 V…1500 V AC, 50 Hz; 0 V…450 V DCDimensioni: 20 cm x 10 cm x 9 cmPeso: 0,4 kg
558 80
1 Trappola di Paul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 558 801 Laser He-Ne, polarizzato linearmente. . . . . . . . . . . . . . . . . . 471 8301 Lente f = +5 mm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 013 Cavaliere per banco ottico, 60/50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 3731 Banco ausiliario 0,5 m con cerniera e scala graduata . . . . . 460 341 Alimentatore 450V-. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522 271 Trasformatore S per piccole tensioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521 351 Nucleo a U con giogo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 111 Dispositivo di blocco. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 121 Bobina per bassa tensione, 50 spire . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 181 Bobina con ca. 10 000 spire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 16
Voltmetro, AC, U 20 V p. es.1 Multimetro analogico LD 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531 1201 Resistenza di misura 10 MΩ , 1W . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536 211
cavi per esperimenti
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
per ulteriori informazionivedere il catalogo degli espe-rimenti P6.1.6
3
Fisica atomica e nucleare
Polvere di licopodio, 10 g
413 08
4
Fisica atomica e nucleare
Esperimento diMillikanL’esperimento con la goccia d’olio descritto perla prima volta da Millikan nel 1913, permette didimostrare la struttura discreta della carica elet-tronica e la quantificazione dell’unità di carica.
L’esperimento ha una grande importanza storicaed è semplice da capire e perciò è molto adattoper esercitazioni di gruppo. Con l’apparato diMillikan qui descritto, piccole gocce d’olio sonosoffiate all’interno di una camera cilindrica nellaquale può essere applicato un campo elettricoomogeneo in direzione verticale. Il processo disoffiatura è generalmente e automaticamenteassociato ad una elettrizzazione per strofiniodelle goccioline d’olio. Ciò è mostrato dal lorocomportamento quando si applica la differenzadi potenziale generante il campo elettrico. Iparametri seguenti si riferiscono ad ognuna dellegocce d’olio: peso, forza di sollevamento, forzaelettrostatica, forza di Stoke (resistenza dell’ariaquando le gocce sono in movimento). Le equa-zioni coinvolgenti tutti questi parametri richie-dono la misura solo della differenza di potenzialeapplicata e della velocità di caduta e di salita dellagoccia d’olio. Per una determinazione accuratadella velocità, le gocce d’olio sono osservateattraverso un microscopio unitamente a un cro-nometro. Per determinare l’unità di carica sipossono usare due metodi:
· Misura della differenza di potenziale richiestaper mantenere in equilibrio una goccia d’olioe della velocità di caduta
· Misura della velocità di caduta, della velocitàdi salita e delle tensioni corrispondenti.
Alimentatore per apparecchio di Millikan
Per la tensione necessaria al condensatorepiano e al dispositivo d'illuminazione dell'appa-recchio di Millikan ( 559 411), regolazionedella tensione tramite potenziometro, con indi-cazione digitale della tensione ed interruttoreper accensione e spegnimento simultanea dellatensione del condensatore, interruttore per l'atti-vazione di entrambe le uscite dei cronometri,per la misura con un cronometro (metodo dellatensione flottante) oppure con due cronometri(metodo della salita e della discesa).
Uscite su coppia di boccole di sicurezza da 4 mm:- per condensatore 0 ... 600 V- per misura della tensione del condensatore
p.es. con CASSY : 0 ... 0,6 V- per dispositivo d’illuminazione: 12 V / 10 W- per il collegamento di 1 o 2 cronometri
Indicazione digitale della tensione: 3 digit, altezza 14 mm
Alimentatore a spina inclusoprimario: 230 V , 50/60 Hzsecondario: 12 V, 20 WConnessione: femmina
Dimensioni: 19 cm x 15 cm x 11 cmPeso: 1 kg
559 421
559 412
Apparecchio di Millikan
Per dimostrare la quantizzazione delle
cariche elettriche e determinare la cari-
ca elementare. Disposizione compatta, com-
prendente un condensatore piano in custodia
trasparente, microscopio di misura, dispositivo
d'illuminazione e spruzzatore d'olio ( 685 75),
stativo regolabile in altezza con treppiede, inclu-
so bottiglietta di plastica con olio ( 685 78).
Condensatore piano: Distanza delle armature: 6 mm
Diametro: 8 cm
Collegamento: boccole da 4 mm
con anello a O per la tenuta della plastica tra-
sparente
Dispositivo di illuminazione: Lampada alogena: 12 V / 10 W
Collegamento: mediante boccole da 4 mm
Microscopio di misura: Ingrandimento obiettivo: 2x
Ingrandimento oculare: 10x
Micrometro: 10 mm/0,1 mm
Dimensioni: 25 cm x 30 cm x 45 cm
Peso: 4,0 kg
Osservazione delle gocce di olio con Videoflex 662 1551
Nebulizzatore per apparecchio di Millikan
Olio, 50 ml, per apparecchio di Millikan
685 78
685 75
5
Fisica atomica e nucleare
Montaggio con contatore p. es. cronometro
1 Apparecchio di Millikan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 412
1 Alimentatore per apparecchio di Millikan . . . . . . . . . . . . . . . 559 421
1 Cronometro elettronico P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 033
o
1 Contatore P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 451
o
1 Contatore digitale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 48
Cavi per esperimenti
Elenco apparecchiature
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Misura con CASSY
1 Apparecchio di Millikan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 4111 Alimentatore per apparecchio di Millikan . . . . . . . . . . . . 559 4211 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 Box Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 0341 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
Cavi per esperimenti
Elenco apparecchiature
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Montaggio con contatore P
Misura con CASSY
Goccioline osservate di carica q in funzione del raggio r della gocciolina (Risultato ottenuto da 400 singole misure secondo il metodo di caduta/salita)
Distribuzione di frequenza delle cariche q delle goccioline osservate
6
Fisica atomica e nucleare
Supporto per fotocellula
Contenitore schermato alla luce su asta, condiaframma circolare e tubo rimovibile. Posizio-ne della fotocellula nel contenitore regolabile.Attacco E 14 per il collegamento dell'anelloanodico con cavo e due spine da 4 mm, mor-setto per il catodo della fotocellula con cavocoassiale e spina BNC.
Diametro dell’asta: 10 mmDimensioni: 20 cm x 13 cm x 7cmPeso: 600 g
558 791
Fotocellula per la determinazione di h
Per dimostrare l'effetto fotoelettrico con lucevisibile, per studiare la dipendenza della corren-te fotoelettrica dalla frequenza e particolarmenteper determinare la costante d'azione di Planckcon il metodo del controcampo. Fotocellula avuoto con catodo alcalino di grande superficie econtroelettrodo anulare di platino, che viene ris-caldato per ripulire lo strato catodico dai precipi-tati..
Superficie del catodo: ca. 12 cm2
Lunhezza d’onda limite: ca. 700 nmControtensione: 0 a 2 V -Riscaldamento: ca. 2 V -/1,5 ACollegamenti:
Catodo: Cappuccio metallicoControelettrodo: zoccolo E 14
Dimensioni: 9,5 cm x 4 cm Ø
558 77
Determinazione della costante di Planck - selezione
della lunghezza d’onda con filtri di interferenza
Determinazione dellacostante di Planck h
Determinazione della costante di Planck
1 Fotocellula per determin. di h . . . 558 771 Supporto per fotocellula . . . . . . . 558 7911 Lampada a vapore di mercurio. . 451 151 Portalampada E 27 con spina . . 451 191 Lente f = + 100 mm . . . . . . . . . . 460 031 Diaframma a iride . . . . . . . . . . . . 460 261 Disco per filtri con diaframma . . . 558 792
in alternativa1 Supporto per filtri d’interferenza . 468 41
1 Filtro d’interferenza 578 nm . . . . 468 4011 Filtro d’interferenza 546 nm . . . . 468 4021 Filtro d’interferenza 436 nm . . . . 468 4031 Filtro d’interferenza 405 nm . . . . 468 4041 Filtro d’interferenza 365 nm . . . . 468 4061 Impedenza universale 230 V. . . . 451 301 Amplificatore elettrometrico . . . . 532 141 Alimentatore a spina 230V/12 V~562 7911 Condensatore STE 100 pF. . . . . 578 221 Pulsante STE, unipolare . . . . . . . 579 101 Strumento di misura
multimetro analogico LD 20 . . . . 531 1201 Banco ottico ausiliario 0,5 m, . . . 460 342 Cavaliere per ottica, 90/50 . . . . . 460 3743 Cavaliere per ottica, 120/50 . . . . 460 3752 Spinotto a morsetto . . . . . . . . . . 590 0111 Elemento diretto BNC . . . . . . . . 501 101 Adattatore BNC/4 mm, 1 polo. . 501 091 Spina di accoppiamento . . . . . . 340 89
Cavi per esperimenti
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Per il montaggio ottico conil prisma a visione direttavedere catalogo degli esperi-menti P 6.1.4
7
Fisica atomica e nucleare
Apparecchiatura compatta per la determinazione di h
Montaggio completo degli elementi ottici e portalampada per la fotocellulain custodia ( 558 77). Coperchio asportabile. Apertura per l'entrata dellaluce proveniente dalla lampada a vapore di mercurio ( 451 15) e finestradi osservazione dietro la fotocellula, che viene chiusa durante le osservazio-ni, per escludere il disturbo dovuto alla luce esterna. Specchio deviatore delfascio di raggi per accorciare il montaggio. Lenti (1 condensatore, 2 lenti diproiezione), Fenditura, diaframma rettangolare e prisma a visione diretta conmontatura su cavalierino, spostabile su due guide. Una di queste si puòspostare lungo una guida filettata in modo da portare la fotocellula sulle sin-gole righe spettrali. Compresi portalampada per la lampada a vapori di mer-curio e il cavo schermato per il collegamento all'amplificatore di misura.
Collegamento della fotocellula: Portalampada E 14 mediante un cavo interno a due boccole da 4mm,anello di contatto con il controelettrodo alla boccola da 4 mm
Allacciamento alla lampada a vapore di mercurio: Portalampada E 27 mediante un cavo con spina multipla
Finestra d’entrata per la luce: 3,5 cm ØCammino della luce finestra d’entrata - Fotocellula: ca. 1 mDimensioni: 68 cm x 35,5 cm x 23 cmPeso: 7 kg
558 79
Disco per filtri con diaframma a iride
Su supporto con asta, disco per filtri per ilmontaggio di 6 filtri con diametro d=28 mm. Ildisco per filtri si blocca sulla posizione dei sin-goli filtri; diaframma a iride con diametro regola-bile con continuità da 2 mm a 28 mm.
Diametro dell’asta: 10 mmDiametro del diaframma: 118 mmDimensioni: 24 cm x 15 cm x 4 cmPeso: 450 g
558 792
Filtri di interferenza
Filtri a banda estremamente stretta per linea spettrale del mercurio; in telaio. Da inserire nel disco per filtri ( 558 792) o nel supporto per filtri ( 468 41).
Diametro: 25 mm Diametro del telaio: 28 mm
N° di Cat.
Lunghezza d’onda 578 nm 546 nm 436 nm 405 nm 365 nm± 2 nm ± 2 nm ± 2 nm ± 2 nm ± 2 nm
Semi larghezza ca. 9,8 nm ca. 10,3 nm ca. 8,3 nm ca. 10,8 nm ca. 13 nm
Trasmissione > 50% > 54% > 40% > 30% >40%
Bloccaggio esterno della linea < 0,01% < 0,01% < 0,01% < 0,01% <0,01%
468 406468 401 468 404468 403468 402
Supporto per filtri d’interferenza
Con supporto, su asta di sostegno, per monta-re un filtro di interferenza di diam. 28 mm.
Diametro portafiltro: 13 cmDiametro asta di sostegno: d = 10 mm
468 41
Per ultriori informazioni ed elenchi di appa-recchiature vedere catalogo degli esperimentiP 6.1.4
8
Fisica atomica e nucleare
Fotocellula in elemento a spine
Per esperimenti sull'effetto fotoelettrico esternoe per misure fotometriche (misuratore d'illumi-nazione), nonché per barriere luminose. Foto-cellula alcalina, in custodia per schermatura diprotezione dalla luce diffusa.
Area sensibile: 3,1 cm2
Tensione di funzionamento: max. 90 VSensibilità: 125 µA Im-1
Collegamento ai segnali: spine da 4 mm, a 19mm di distanza
Dimensioni: 65 mm x 33 mm x 33 mm
Occorre inoltre:Supporto per elementi a spine . . . . . . 460 21
558 74
Effetto fotoelettrico
471 92
546 33546 31
Ionizzazione dell’aria per irraggiamento radioattivo
1 Preparato Am-241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 821 Elettrodo di Zinco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546 311 Elettrodo a griglia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546 331 Amplificatore elettrometrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532 141 Asta di connessione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532 161 Resistenza 10 GΩ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 577 031 Multimetro analogico LD 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531 1201 Alimentatore 450 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522 27
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Elettrodo di Zinco
Per lo studio dell'effetto fotoelettrico unitamen-te all'elettrodo a griglia ( 546 33) e della con-ducibilità dell'aria per ionizzazione. Piastra dizinco con spinotto da 4 mm per il montaggio eper il collegamento elettrico.
Dimensioni: 95 mm x 77 mm x 1,5 mm
Elettrodo a griglia
Per lo studio della conducibilità dell'aria ionizza-ta e dell'effetto fotoelettrico unitamente all'elet-trodo di zinco ( 546 31). Griglia rettangolarecon spinotto da 4 mm per il montaggio e per ilcollegamento elettrico..
Dimensioni: 95 mm x 77 mm x 1,5 mm
546 33
546 31
Ionizzazione dell’aria perirraggiamento radioattivo
9
Fisica atomica e nucleare
Tubo a fascio filiforme
Tubo a catodo incandescente con riscalda-mento indiretto con cilindro di Wehnelt e anodoconico, con cilindro schermante e coppia dipiastre per la deviazione elettrostatica del rag-gio, in atmosfera di idrogeno a pressione stabi-lita con precisione, nella quale la traiettoria deifasci elettronici diviene visibile sotto forma diuna traccia luminosa e ben delimitata di ioni.
Pressione del gas: 1,33 x 10-5 barRiscaldamento: ca. 6 V, 1 ATensione anodica: 150 a 300 V -Tensione cilindro di Wehnelt: max 10 V -Tensione per le piastre deviatrici: 50 a 100 VAllacciamento: attraverso zoccolo a 6 polio al
supporto ( 555 581)Dimensioni:
Pallone di vetro: 17,5 cm ØLunghezza complessiva: 40 cm
555 571
Supporto con bobine di Helmholtze dispositivo di misura
Per la generazione di un campo magneticoomogeneo per la determinazione di e/m con iltubo a fascio filiforme ( 555 571). Sostegnoper tenere il tubo a fascio filiforme e le bobine inposizione ben definita e per applicare la tensio-ne di alimentazione. Collegamento interno conboccole per le bobine e cavo multiplo per lozoccolo del tubo. Sistema di lettura senza erro-re di parallasse per determinare il diametrodella traiettoria elettronica.
Bobine di Helmholtz:Numero delle spire: cadauna 130Diametro delle bobine: 30 cmResistenza in cc: ca. 2Ω per bobinaCorrente massima: 2 ACollegamento: ogni bobina 2 spine da 4 mm
Supporto:Connessioni per l’alimentazione: dieci boccole di sicurezza da 4 mmConnessione bobine: due boccole da 4 mmConnessione tubo: Cavo multiplo con accoppiamento a 6 poli
Dimensioni: 26 cm x 42 cm x 40 cm
Peso: ca 2 kg
Contenuto della fornitura: 1 Supporto2 Bobine circolari1 Distanziatore con specchio1 Serie di accessori di montaggio
555 581
Fascio di elettroni circolare chiuso nel tubo a fascio filiforme
Fisica degli elettroniTubo a fascio filiforme
Il tubo a fascio filiforme, montato pronto perl’uso su un supporto con bobine di Helmholtz,rappresenta un dispositivo compatto per l’espe-rimento classico sulla misura della carica specifi-ca dell’elettrone che produce in modo impres-sionante gli effetti qualitativi e i risultati quanti-tativi con buona approssimazione.
L’elenco dei temi sperimentali mostra che il tuboa fascio filiforme può essere usato per molto piùche la determinazione di e/m. Grazie alle placchedi deflessione elettronica incorporate, è idealeper studiare il comportamento di elettroni incampi magnetici ed elettrici.
Interazione fra campi magnetici di diversaintensità e direzione e fasci elettronici (verifi-ca della polarità negativa mediante la legge diLenz; deflessione fino ad ottenere un percorsocircolare chiuso)
Interazione con campi magnetici continui edalternati
Misura di e/m mediante deflessione magneticafino ad ottenere un percorso circolare chiuso
Determinazione dell’ordine di grandezza dellavelocità degli elettroni (metodo di compensa-zione)
Ottica elettronica; focalizzazione di fasci elet-tronici divergenti (modello sperimentale dispettrometro β a semicerchio)
11
Fisica atomica e nucleare
Tubi elettronici da dimostrazione LD
I tubi elettronici permettono la trattazionesistematica del comportamento degli elet-troni mediante chiari montaggi sperimen-tali:
· Propagazione di un fascio di elettroninello spazio in assenza di campi
· Deflessione in campi elettrici e magnetici(dimostrazione qualitativa e studio quan-titativo delle traiettorie degli elettroni).
· Determinazione della polarità
· Comportamento corpuscolare
· Carica specifica (determinazione dell’ordi-ne di grandezza e del valore approssimatodi e/m)
· Velocità degli elettroni
· Comportamento ondulatorio (Diffrazione di Debye-Scherrer)
I tubi a catodo caldo operano parte in bassatensione e parte in alta tensione fino a 5 kV.Dai tubi elettronici non viene emessa radia-zione ionizzante e non sono pertanto neces-sarie le misure di protezione da radiazione.
Alimentatori:Alimentatore per tubi 0…500 V . . . . . 521 65Alimentatore peralta tensione, 10 kV . . . . . . . . . . . . . . 521 70
Per i dettagli e le caratte-ristiche dei tubi vedere ilcatalogo»Tubi elettronici«
Fisica atomica e nucleare
Tubo a scarica, aperto
Per osservare i fenomeni luminosi caratteristici,in funzione della pressione, che compaiononelle scariche elettriche nei gas rarefatti, e perstudiare i raggi catodici e canale che compaio-no a pressione sufficientemente bassa (≤ 3 x10-2mbar) fuori del percorso di scarica, oltre glielettrodi forati di alluminio.
Materiale: vetroLunghezza: ca. 70 cmCollegamento al vuoto: manicotto NS 19/38Collegamento alla tensione: boccole da 4 mm
554 161
Tubo di Hittorf
Per dimostrare il significato della caduta delcatodo nella scarica gassosa. Con due elet-trodi, a piccolissima distanza, e un collega-mento molto più lungo avvolto a spire. Apressione elevata, la scarica avviene diretta-mente fra gli elettrodi, mentre a bassa pres-sione segue il percorso più lungo.
Materiale: vetroCollegamento al vuoto: manicotto ST 19/38
Collegamento alta tensione: 2 cappucci dicon-nessione con occhielli
554 36
Dimostrazione dei fenomeni di scarica in funzionedella pressione
554 161
554 36
La radiazione emessa dai tubi( 554 161/55436), durante le operazioni con l’alimentatore adalta tensione 10 kV ( 521 70), rimane al disotto del limite massimo consentito. Non è con-sentita l’alimentazione dell’alta tensione con ilrocchetto d’induzione, in quanto con questomodo operativo viene generata nella zona delcatodo una notevole quantità di radiazione X.
Vedere “Catalogo degli espe-rimenti” P 3.9.2
10
Fisica atomica e nucleare
Lampada di Balmer
Per osservare e analizzare lo spettro dell’idro-geno.Riempita con vapor d’acqua per ottenere unospettro atomico privo di bande.
Corrente di funzionamento: 50 mATensione di accensione: ca. 1500 VDimensioni del tubo capillare: 5 cm x 1 mm ØDimensioni complessive: 29 cm x 25 mm Ø
Occorre inoltre:Alimentatore per lampada di Balmer . 451 14
Alimentatore per lampada di Balmer
Con portalampada fissato stabilmente su astadi sostegno, per fissare la lampada al suo ali-mentatore o su banco ottico.
Uscita: ca. 3500 V(Tensione a vuoto)
Alimentazione: 115/230 V, 50/60 Hz (commu-tabile) con cavo di rete
Potenza prelevata: 70 VAFusibili:
per 230 V: T 1,25 Bper 115 V: T 2,5 D
Dimensioni: 30 cm x 16 cm x 15 cmPeso: 3 kg
Balmer-Lampe, deuteriert
Per mostrare lo spostamento isotopico dellerighe di Balmer. Esecuzione come 451 13,ma con riempimento di una miscela di vaporedi acqua deuterata e di acqua normale (rapporto della miscela 1:2 ca).
Si richiede in aggiunta:Alimentatore per lampada di Balmer . 451 14Apparato spettrale con risoluzione (λ/∆λ) di 3800
451 41
451 14
451 13
Righe di Balmer nell’Idrogeno
451 13451 14
Righe di Balmer nellospettro dell’idrogeno
Determinazione delle lunghezze d’onda Hα, Hβ e Hγ delle serie di Balmer nell’idrogeno
1 Lampada di Balmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451 131 Alimentatore per lampada di Balmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451 141 Copia di un reticolo di Rowland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471 231 Metro di misura a nastro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 771 Lente f = + 50 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 021 Lente f = + 100 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 031 Fenditura regolabile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 141 Sostegno con morsetti a molla. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 221 Schermo semitrasparente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441 531 Piccolo banco ottico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 431 Grande piede di sostegno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 016 Morsetti Leybold. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 01
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Vedere “Catalogodegli esperimenti”P 6.2.1
Reticolo olografico
Per assemblare uno spettrometro ad alta riso-luzione.
Numero di linee: 2400/mmCostante del reticolo: 0,4 mmRivestimento: AIMgF2Dimensioni: 25 mm x 25 mmAsse ottico: 150 mmDiametro asta: 10 mm
471 27
11
Fisica atomica e nucleare
Esperimenti di Franck-HertzAlimentatore per esperimenti di Franck-Hertz
Per l'esecuzione di esperimenti di Franck-Hertzcon tubi al mercurio ( 555 854) oppure alneon ( 555 870) in modo:· manuale· con oscilloscopio · con CASSY o registratoreUscite per tutte le alimentazioni necessarie,ingresso amplificato per la corrente di colletto-re, schema elettrico. Con boccola per il senso-re NiCr-Ni, per il controllo ad anello chiuso dellatemperatura del forno per il tubo Hg. Displaydigitale e uscita analogica per tutti i valori.
Tensione di riscaldamento del catodo: 6,3 V ~Tensione di controllo: 0 ... 5 V-tensione di accelerazione: 0 ... 30 V- (Hg),
0 ... 80 V- (Ne)Modi operativi: Dente di sega (ca. 20 Hz)
Rampa (ca. 10 s) manuale
Campo di tensione negativa: 0 ... 10 V-Connessioni del tubo: zoccolo DINTemperatura d’esercizio: 140 °C ...220 °CConnessione per la misura: Boccola DIN per
sonda NiCr-NiConnessione per il forno: boccole di sicurezza
da 4 mmAlimentazione: 115/230 V, 50/60 HzDimensioni: 30 cm x 21 cm x 23 cmPeso 2,9 kg
555 880
Configurazioni possibili
Vedere “Catalogo degliesperimenti” P.6.2.4
12
12
Fisica atomica e nucleare
Zoccolo per il tubo di Franck-Hertz al mercurio,con connettore DIN
Con cavo schermato multipolo con connettoreDIN per il collegamento all’alimentatore diFranck-Hertz ( 555 880). Con resistenzaincorporata per l’adattamento della tensionedel filamento. Completo di un cilindro di rameper adattare i tubi di Franck-Hertz ( 555 854)alla camera di riscaldamento del forno elettrico( 555 81) e per schermare dall’interferenza dicampi elettrici.
Zoccolo: 9 poli Connessione: Spina multipolo DINDimensioni:
Zoccolo: 4 cm x 4,5 cm ØLunghezza cavo: ca. 65 cmCilindro di rame: 10 cm x 3,5 cm Ø
555 864
Forno elettrico, 230 V
Per il riscaldamento di: accessorio per il corponero ( 389 43), a semiconduttori e a metallinobili ( 586 80/82) tubo di Franck-Hertz( 555 854) e per altri esperimenti, nei qualioccorra mantenere a temperatura costantecorpi di piccola estensione.Riscaldato elettricamente, forno di ceramicacon cavità cilindrica riscaldante e foro per lamisura della temperatura.
Temperatura: max. 600 °CDimensioni camera di riscaldamento:
10 cm x 37 mm ØAlimentazione:
max. 230 V, con cavo protetto e spine disicurezza da 4 mm
Potenza assorbita: max. 200 VADimensioni: 11 cm x 9 cm x 13 cmPeso: 1,4 kg
555 81
Franck-Hertz · Mercurio
Tubo Franck-Hertz al mercurio
Per dimostrare la perdita discontinua di energiadegli elettroni liberi nei loro urti con gli atomi dimercurio, e per determinare la loro energia dieccitazione. Con l’alimentatore per Franck-Hertz ( 555 880) la curva di Franck-Hertzpuò essere tracciata punto punto manualmen-te, con l’oscilloscopio, con un registratore XY ocon CASSY. Tubo a vuoto con catodo a riscal-damento indiretto, griglia per l’emissione, grigliaanodica collettore e goccia di mercurio, cheevapora riscaldando il tubo.
Riscaldamento: 3,15 V/0,4 ATensioni di griglia:
griglia di emissione: 0 a 4 V - griglia anodica: 0 a 40 V -
Controtensione al collettore: ca. 1,5 V -Zoccolo: 9 poli a punteRiempimento di mercurio: ca. 5 gEnergia di eccitazione degli atomi di Hg: 4,9 eVtemperatura di funzionamento: ca. 200 °CDimensioni: 10 cm x 2,8 cm Ø
Avvertenze:Il tubo di Franck-Hertz (555 854) può essereusato solo con il corrispondente zoccolo(555 864). Non è possibile utilizzare il vecchiozoccolo per tubi di Franck-Hertz (555 85, nonpiù fornito).
555 854
13
Fisica atomica e nucleare
Tubo di Franck-Hertz al neon
Per una facile dimostrazione della perdita dis-continua di energia da parte degli elettroni liberinegli urti con atomi di Neon, dei livelli energeticidel Neon come pure per determinare il primolivello energetico eccitato. Con l’alimentatoreper Franck-Hertz ( 555 880) la curva diFranck-Hertz può essere tracciata punto puntomanualmente, con l’oscilloscopio, con unregistratore XY o con CASSY.Il tubo di Franck-Hertz al Neon è diverso daltubo convenzionale a mercurio, in quanto nonnecessita di riscaldamento.Un'altra caratteristica peculiare è basata sulfatto che l'atomo di Neon non possiede 10stati energetici tra 18,3 eV e 19,5 eV. Dagli statieccitati di 18,3 eV e 19,5 eV, l'atomo di Neondecade negli stati più bassi di 16,57 eV e 16,79eV emettendo radiazione visibile. Per la specia-le geometria e condizioni fisiche è possibileosservare bande di luce corrispondenti ai varistati di eccitazione.
Corrente di filamento: 6,3 V / 0,25 ATensioni di griglia: 0 ... 5 V-Potenziale del fascio lettronico: 0 - 80 V-Controtensione: 0 - 10 V-Riempimento Neon: ca. 10 hPaEnergia di eccitazione degli atomi di Ne:
16 - 18 eV
555 870
Visualizzazione della curva di Franck-Hertz (Ne) con CASSY
555 870 555 872
Franck-Hertz · Neon
Esperimento di Franck-Hertz con Neon Misura e valutazione con CASSY Lab
1 Tubo di Franck-Hertz al Neon . 555 8701 Supporto con zoccolo e
schermo per tubo per Ne-FH. . 555 8711 Cavo di connessione Ne-FH . . 555 8721 Alimentatore per FH . . . . . . . . . 555 8801 Sensor CASSY, USB . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
Cavi per esperimenti
Occorre inoltre:1 PC con Windows
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Bande di luce ad una tensione di accelerazionedi circa 80 V (Tubo al Ne)
Cavo di connessione per F-H al Neon, 7 poli
Cavo schermato con connettori DIN per colle-gare il tubo di Franck-Hertz su zoccolo( 555 871) all'alimentatore di Franck-Hertz( 555 880).
555 872
Supporto con zoccolo e schermo
Zoccolo per tubo di Franck-Hertz al Neon supannello, adatto all'uso su tavolo da laboratorioo su telaio per esperimenti ( 301300).
Collegamento per l'alimentatore di Franck-Hertz ( 555 880): Boccola DIN (Cavo diconnessione 555 872 non compreso)
Connessioni per singole alimentazioni:boccole di sicurezza da 4 mm
Connessione per amplificatore di misura: boc-cola BNC
Dimensioni: 20 cm x 29,7 cm x 17 cm
555 871
555 871
Vedere “Catalogo degliesperimenti”P 6.2.4
14
Fisica atomica e nucleare
Risonanza elettronica di spin
L’apparecchiatura per la trattazione di questoargomento fornisce le basi per lo studio dellequantità microfisiche relative all’elettrone. Con ilmetodo della risonanza è possibile misuraredirettamente la differenza di energia tra duespin. A questo scopo, una sostanza paramagneti-ca (DPPH = Difenil-picril-idrazile) è collocatatra una coppia di bobine di Helmholtz (campomagnetico costante con una modulazione a 50Hz) e una bobina a radiofrequenza (campo difrequenza: da 15 a 150Hz). La bobina a radiofre-quenza è parte di un circuito risonante parallelodi alta qualità. Nella scatola di risonanza, il cam-pione di materia paramagnetica assorbe energiaa radiofrequenza determinando un cambia-mento dell’impedenza (smorzamento) del cir-cuito oscillante. Sincronizzando i due canali di
un oscilloscopio con il segnale di modulazionedel campo magnetico è possibile rappresentaresimultaneamente le curve del campo magneticomodulato e del segnale di assorbimento ESR(vedere figura sotto). La frequenza di risonanza adiversi valori del campo magnetico B sono diret-tamente indicate da un frequenzimetro digitaleincorporato nell’alimentatore ESR. Dal graficof-B è possibile determinare, per il particolare sis-tema spin-elettrone, il fattore giromagnetico(fattore g).
Risonanza elettronica di spin nel DPPH
1 Unità di base ESR . . . . . . . . . . 514 551 Unià di controllo ESR. . . . . . . . 514 5711 Coppia di bobine di Helmholtz. 555 6041 Oscilloscopio a due canali 303 575 211 2 Cavo di misura BNC/4 mm . . . 575 241 Multimetro
analogico LD 20. . . . . . . . . . . . 531 120 3 Zoccolo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 11
Cavi per esperimenti
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Frequenza di risonanza f in funzione dell’intensitàB del campo magnetico risonante.
Assorbimento per risonanza di un cir-cuito sintonizzato RFRisonanza elettronica di spin (fre-quenza di risonanza in funzione delcampo magnetico, determinazionedel fattore g)
per altre informazioni vedere“Catalogo degli esperimenti”P.2.6.2-3
15
Fisica atomica e nucleare
ESR-Grundgerät
Per esperimenti sulla risonanza elettronica dispin degli elettroni, insieme all'unità di controlloESR ( 514 57) o all’adattatore ESR( 514 56).
Alimentazione: ± 12 V; 175 mACampo di frequenza di ciascuna bobina:
ca. 13 a 30 MHz,ca. 30 a 75 MHz,ca. 75 a 130 MHz
Tensione alla bobina RF:ca. 6 Vss (rispetto alla massa) a 13 MHz econ applicazione della massima ampiezza.
Segnale ESR: ca. 1 a 6 V (in relazione alla frequenza)
Divisore di frequenza: 1000 : 1Uscita frequenza per contatore digitale: TTLCorrente misuratore risonanza (DC): ca.100 µACampo frequenze circuito oscillante passivo:
10 a 50 MHzDimensioni della sonda di prova:
13 cm x 7 cm x 4 cmLunghezza del sostegno: 18,5 cmPeso: ca. 0,7 kg
Contenuto della fornitura: 1 Sonda di prova ESR (emittente di alta fre-
quenza variabile, frequenza dei segnali inbassa frequenza)
3 bobine a spina per diversi campi di frequen-za
1 Cavo di misura per impiegare l’apparecchiocome misuratore di risonanza
1 Circuito elettrico oscillante passivo per stu-diare come dipende la frequenza di riso-nanza dal campo magnetico
1 Sonda DPPH (Difenil-Picrile-Idrazina)
514 55
Unità di controllo ESR
Unità di alimentazione per il trasmettitore HFdell’unità base ESR ( 514 55) e della coppiadi bobine di Helmholtz ( 555 604) per gliesperimenti sulla risonanza elettronica di spin;Display digitale dell’alta frequenza come per lacorrente e la ampiezza della modulazione.Lo sfasamento fra le tensioni osservabili all’os-cilloscopio, è proporzionale all’ampiezza HF ealla corrente che attraversa la bobina.
Alimentazione per campo magnetico:da 0 a 10 V -,da 0 a 5 V ~, senza scalaCorrente: max. 3 A (protetto da sovraccarico)
Differenza di fase regolabile:da 0 a 90°
Display frequenza: 4 decadi (MHz)Alimentazione: 115/230 V,
50/60 Hz, mediante cavo di reteFusibili:
per 230 V: T 0,8 Bper 115 V: T 1,6 D
Dimensioni: 30 cm x 21 cm x 23 cmPeso: ca. 6,2 kg
514 571
Adattatore ESR
Per collegare l'apparecchio base ESR( 514 55) ad altre unità di alimentazione conboccole di 4 mm e strumenti di misura conboccole BNC, indispensabile quando non siimpiega l’unità di controllo ESR ( 514 571).Una uscita propria delle frequenze consentemisure di alte frequenze con contatori conven-zionali (p. es. 575 48 o 575 451).
Entrata: boccola multipla a 5 poli per l'appa-recchio base ESR
Uscita segnali: boccola BNC Uscita frequenze: boccola BNC Collegamenti: +12 V/ 0 V/ -12 V (con boccole
di 4 mm) Dimensioni: 9,5 cm x 7,5 cm x 2,5 cm
Si richiede in aggiunta:Alimentatore 0...15 V . . . . . . . . . . . . . 521 45Trasformatore di bassa tensione S . . 521 35Contatore P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 451Cronometro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 07
514 56
514 571 514 55
514 56
Coppia di bobine di Helmholtz
Per la produzione di un campo magneticoomogeneo, es. negli esperimenti con i tubi elet-tronici LD. Bobine su supporto con asta disostegno, incluso 2 piedi magnetici per il soste-gno del supporto per tubi.
Numero spire: ognuna 320 Resistenza CC: ca. 6 ΩCarico massimo: 2 A Collegamenti: ogni bobina 2 boccole da 4 mm. Diametro bobine: 13,5 mm Asta di sostegno: 130x10 mm Ø
555 604
16
Fisica atomica e nucleare
Risonanza magnetica nucleare· NMR
NMR in Glicerina, Polistirolo e PTFE
1 Sonda NMR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514 6061 Alimentatore NMR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514 6021 Nucleo a U con giogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 112 Bobina, 10 A, 480 Spire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 1311 Alimentatore DC 0…16 V, 0…5 A. . . . . . . . . . . . . . . . . 521 545
si raccomanda in aggiunta:1 Oscilloscopio a memoria digitale 507 . . . . . . . . . . . . . . 575 2942 cavo HF, 1m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 02
in alternativa1 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 2002 Cavo di misura BNC/4 mm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 24
Cavi per esperimenti
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Risonanza magneticanucleare nella gliceri-na (sweep rapido)
Esempi di misura registrati con CASSY:
Sweep rapido, diagramma XY
Sweep rapido, diagramma a due canaliSweep lento, diagramma XY
17
Fisica atomica e nucleare
Unità di alimentazione NMR
Per l'alimentazione dell'apparecchio RNMrealizzato con la sonda di misura RNM ( 514606). L'apparecchio fornisce la tensione dimodulazione, per la variazione del campo mag-netico, e la tensione ad alta frequenza variabile,per la bobina di prova. Comprende l'amplifica-tore dei segnali necessari con filtri e sfasatore eun frequenzimetro con display a sei digit a 7segmenti per la regolazione dellì'alta frequenza.
Uscita HF e ingresso di misura per il funziona-mento della bobina di prova: boccola BNC
Uscita per la modulazione del campo magneti-co: boccole di sicurezza da 4 mm
uscita segnale NMR: boccola BNCUscita segnale con tensione di modulazione
sfasata: boccola BNCTensione di alimentazione: 230 VPotenza assorbita: 18 WDimensioni: 20 cm x 14 cm x 23 cmPeso: 3 kg
514 602
Sonda NMR
Per la dimostrazione della risonanza magneti-ca nucleare in vari campioni, consiste di espan-sioni polari e camera di misura con bobina diprova, usata con l'alimentatore NMR ( 514602).
collegamenti elettrici:Cavo coassiale con spina BNC nella cameradi misuraspine di sicurezza da 4 mm sulle bobine dimodulazione
Dimensioni: 40 mm x 40 mm x 150 mmPeso: 2 kg
La fornitura comprende:1 Sonda NMR2 Bobina di modulazione2 Morsetti di tenuta1 Serie di campioni NMR (Glicerina, Teflon
(PTFE), Polistirolo, due tubi vuoti)
Occorre inoltre:1 Nucleo a U con giogo. . . . . . . . . . . . 562 112 Bobine, 10 A, 480 spire . . . . . . . . . . 562 131
514 606
Montaggio meccanicodell’apparecchiaturaNMR
18
Fisica atomica e nucleare
Il montaggio di questo esperimento usa l’etalondi Fabry-Perot. L’interferometro etalon è unapiastra in vetro perfettamente piano parallelamontata perpendicolarmente all’asse ottico. Permezzo della specularità, una grande parte dellaluce incidente viene riflessa dentro la lastra divetro, e solo una piccola parte emerge.Questa riflessione multipla vuol dire che un grannumero di raggi possono interferire fra loro aogni angolo che emerge dall’asse ottico, in modoche si forma un sistema di anelli concentrici. Questo fenomeno può essere osservato usandoun telescopio da montare e misurato con unascala nell’oculare. E’ anche possibile registrare ilsistema di anelli usando la VideoCom e valutarlocon il computer.
L'effetto Zeeman consiste in una scomposizionedei livelli atomici d'energia in presenza di uncampo magnetico esterno; ciò provoca anche lascomposizione delle transizioni da un livelloall’altro. Questo fenomeno fu previsto da H. A.Lorentz nel 1895 e confermato sperimentalmen-te da P. Zeeman un anno più tardi.L’effetto Zeeman può essere osserva p. es. nellariga rossa dello spettro del cadmio (λ= 643.8nm).Comunque, per osservare la separazione diquesta riga spettrale è richiesto un interferome-tro ad alta risoluzione, così le due componentidella riga rossa del cadmio sono p. es. solo spo-state di ∆R=0,02 mm per una densità di flussomagnetico B=IT. Con l’aiuto di un filtro di polarizzazione e di unlamina a λ/4 è possibile distinguere le due com-ponenti polarizzate circolarmente da unapolarizzata linearmente.
Scomposizione dei livelli e transizione per l’effetto Zeeman nel Cadmio vedere catalog degli esperimenti P6.2.7.1
Separazione di energia in funzione del campo magnetico : ∆Ε = µΒ Β (Diagramma registrato usando VideoCom
Effetto ZeemanOsservazione con l’interferometro di Fabry-Perot
19
Fisica atomica e nucleare
Dotazione supplementare »Montaggio con VideoCom« per Effetto Zeeman
468 41 Supporto per filtro di interferenza468 400 Filtro di interferenza, 644 nm337 47USBVideoCom, USB
N° di Cat. Descrizione
471 221 E2
Etalon di Fabry-Perot, in supporto su asta
per Interferometro per effetto Zeeman, piastradi vetro ad elevato parallelismo, due lati contrattamento metallico semiriflettente, inclinazio-ne dell'asse ottico dell'etalon è variabilemediante viti di regolazione
Diametro: 25 mm, Spessore: 4 mmLung. d’onda: 644 nm, pianezza: 32 nm (λ/20)Materiale: Suprasil, Coeff. di rifraz.: 1,457Coefficiente di riflessione: 0,85Capacità di risoluzione: ca. 400.000Diametro del supporto: 13 cmDiametro dell’asta: 10 mm
471 221
Okular mit Strichskala, in Fassung mit Stil
Oculare con scala, per misurare una immaginein un montaggio ottico, con asta.
Scala: 10 mm, Divisione 0,1 mmDiametro del supporto: 13 cmDiametro asta di sostegno: 10 mm
460 135
Filtro d’interferenza, 644 nm
Filtro a banda estremamente stretta per lineaspettrale del Cadmio.
Lunghezza d’onda media: λ=643,8 nm ± 2 nmSemi larghezza: ca. 13 nmTrasmissione (λ = 644 nm): T = 47 %Bloccaggio esterno della linea: T < 0,01 %Diametro: 25 mmDiametro del supporto: 28 mm
468 400
Supporto per filtro di interferenza
Con supporto, su asta di sostegno, per il mon-taggio di un filtro di interferenza di diam.28 mm.
Diametro supporto: 13 cmDiametro asta di sostegno: 10 mm
468 41
Coppia di espansioni polari forate
Per montare un elettromagnete con i componen-ti del trasformatore componibile, nel campomagnetico può essere osservata una fonte lumi-nosa nella direzione del campo e verticalmente.
560 315
Bobina, 10 A, 480 Spire
Per la produzione di forti campi magnetici con iltrasformatore scomponibile.
562 131
Dotazione base per »Effetto Zeeman«
562 11 Nucleo a U con giogo562 131 Bobina 480 spire 10 A (2 x)560 315 Coppia di espansioni polari forate451 12 Lampada al Cadmio451 30 Impedenza universale 230 V/50 Hz460 32 Banco ottico a profilo normalizzato460 381 Cavaliere con base a fori filettati460 373 Cavaliere per banco ottico 60/50 (7 x)460 08 Lente convergente con montatura + 150 mm (2 x)472 601 Lamina a quarto d’onda472 401 Filtro di polarizzazione471 221 Etalon di Fabry-Perot
N° di Cat. Descrizione
471 221 B
Dotazione supplementare »Osservazione visiva« per Effetto Zeeman
460 22 Sostegno con morsetti a molla467 95 Serie di filtri, colori primari460 135 Oculare con scala
N° di Cat. Descrizione
471 221 E1
20
Fisica atomica e nucleare
Rappresentazione schematica delmontaggio sperimentale
Lampada al Rubidio HF Lente Filtro interferenziale Filtro di polarizzazione Lamina λ/4
Lente Bobine di Helmholtz Camera di assorbimento Cella di assorbimento Bobine HF Lente Fotorivelatore al Silicio
Montaggio sperimentale per l’osservazione e la determinazione delle transizioni tra livelli Zeeman contigui nello stato fondamentale del 85Rb e del 87Rb
Il pompaggio ottico è una particolare situazionefisica che permette un’ordinata inversione dipopolazione fra livelli energetici atomici permezzo della luce. Il più familiare esempio di ciò èil laser a rubino: in un breve intervallo di tempo,un gran numero di elettroni è „pompato“ in unlivello energetico superiore usando la luce forni-ta da una lampada flash. Nell’esperimento quidescritto, mediante irradiazione da vapori dirubidio in un campo magnetico omogeneo, sicrea un’inversione di popolazione dei livelli Zee-man dello stato fondamentale: in questo modoun livello diventa più densamente popolato aspese degli altri. L’inversione di popolazione puòessere dimostrata otticamente durante il proces-so di pompaggio in quanto i vapori di rubidioassorbono luce.
Mediante un irraggiamento con un campo adalta frequenza di frequenza appropriata è possi-bile forzare l’equilibrio termico per mezzo diemissione indotta. L’interpretazione teorica diquesto processo è analoga a quella della risonan-za magnetica nucleare. Anche nel caso del pom-paggio ottico, la frequenza di risonanza è pro-porzionale all’intensità del campo omogeneo.Alcune terminologie relative alla risonanza mag-netica nucleare, come tempo di rilassamentolongitudinale e trasversale, possono essere adot-tate per il pompaggio ottico.
PompaggioOttico
Per maggiori informazioni vedere il catalogodegli esperimenti a P 6.2.8
21
Fisica atomica e nucleare
558 833
558 826
Lampada al Rubidio ad alta frequenza
Sorgente di segnale per pompaggio ottico.Lampada a scarica in gas rubidio con trasmet-titore HF per l’eccitazione senza elettrodi; incontenitore di acciaio inossidabile su stelo, conlente collimatrice e cavo di collegamento concontatti multipin.
Frequenza del trasmettitore: 60 MHz, 5 WSonda di temperatura: PT 100Resistenza di riscaldamento: 22 Ω , 22 WDimensioni custodia: 8 cm x 9 cm x 16 cmDiametro dello stelo: 13 mm
558 823
Unità operativa per pompaggio ottico
Alimentatore per lampada al rubidio ad alta fre-quenza ( 558 823) per pompaggio ottico,con potenza HF regolabile; con indicatore digi-tale a 3 cifre per corrente di funzionamento;collegamento boccola multipolo.
Alimentazione: 230 V, 50 HzFusibile: T 0,8 APotenza: 75 VADimensioni: 20 cm x 14 cm x 23 cmPesoe: ca. 3 kg
558 814
Camera di assorbimento
Sistema a doppia camera su stelo di ottone,con cella di assorbimento al Rubidio nelle bobi-ne di Helmholtz su cavaliere ( 558 826). Lacamera interna serve come bagno d'acqua sta-zionario per il riscaldamento uniforme e la rego-lazione della pressione di vapore nella cella diassorbimento al Rubidio. La camera esterna èuna camera di flusso con le connessioni per itubi al termostato di circolazione.
Connessione per tubi: Ø 6 mmDiametro dello stelo: 12 mmDimensioni: 7,5 cm x 7,5 cm x 7,5 cmPeso: 0,4 kg
558 833
Bobine di Helmholtz su cavaliere
Disposizione per generare un campo magneti-co uniforme per pompaggio ottico. Da montaresu banco ottico di precisione ( 460 32). Consostegno per la camera di assorbimento( 558 833) con cella di assorbimento al Rubi-dio, con due bobine in radio frequenza suspine.
Coppia di bobine di Helmholtz:Numero di spire: 210 cadaunaDiametro della bobina: 26 cmResistenza DC: ca. 3 Ω Carico massimo: 2 AConnessioni: quattro boccole da 4 mm
Bobine per RF su spine:Numero di spire: 7 cadaunaDiametro della bobina: 75 mmCarico massimo: 5 ADiametro spina: 4 mmDistanza spine: 19 mmConnessione per bobine a radio frequenza:boccola BNC
Dimensioni: 12 cm x 26 cm x 34 cmPeso: 6,7 kg
558 826
Dotazione per »Pompaggio ottico«
558 823 Lampada al Rubidio ad alta frequenza558 826 Bobine di Helmholtz su cavaliere558 833 Camera di assorbimento558 835 Fotorilevatore al Silicio558 836 Convertitore I/U per fotorilevatore al Silicio530 88 Alimentatore a spina558 814 Unità operativa per pompaggio ottico522 551 Generatore di funzioni 1 mHz a 12 MHz468 000 Filtro di linea 795 nm472 410 Filtro di polarizzazione per radiazione rossa472 611 Lamina a quarto d’onda, 200 nm460 021 Lente f = +50 mm, su asta di ottone460 031 Lente f = +100 mm, su asta di ottone460 32 Banco ottico a profilo normalizzato,1m460 370 Cavalire per ottica, 60/34 (7x)460 374 Cavaliere per ottica, 90/50
N° di Cat. Descrizione
558 823 P
558 814
558 823
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Fisica atomica e nucleare
Convertitore I/U per fotorivelatore al silicio
Convertitore corrente-tensione funzionante abatteria per l'amplificazione dei segnali elettriciforniti dal fotosensore al silicio ( 558 835) inregime fotovoltaico; con offset regolabile, per lasoppressione dei segnali dovuti alla presenza diluce di intensità costante.
Resistenza operativa: 100 kΩ; cioè1 V tensione di uscita con 10 µA di fotocorrente
Campo tensione di uscita: ±4 VCampo di frequenza: 0-100 HzAlimentazione:
9 V DC usando la batteria inclusa9 V con accumulatore(Tipo IEC 6 F 22 o IEC 6 LR)
Interruzione della batteria:automatica dopo ca. 45 min.
Ingresso e uscita: due boccole BNCDimensioni: 12 cm x 9,5 cm x 5,5 cmPeso: 0,5 kg
Si raccomanda in aggiunta:Alimentatore a spina 9,2 V stabilizzati. 530 88
558 836
Fotorivelatore al Silicio
Per la conversione proporzionale di energialuminosa in energia elettrica; in montatura sustelo di ottone.
Campo massimo di sensibilità:Rosso/Infrarosso
Superficie attiva: 100 mm2
Connessione: boccola BNCDiametro montatura: 130 mmDiametro stelo: 13 mm
558 835
Filtro di polarizzazione per radiazione rossa
Per ottenere luce polarizzata linearmente nellabanda del rosso o del vicino infrarosso. Fogliodi plastica dicroica in montatura girevole, sustelo di ottone.
Grado di polarizzazione: 99 %Scala angolare 0° a ±90° con divisioni di 5°Diametro del filtro: 50 mmDiametro della montatura: 130 mmDiametro dello stelo: 13 mm
472 410
Lamina a quarto d'onda, 200 nm
Per ottenere luce polarizzata ellitticamente ocircolarmente. Foglio birifrangente (foglio ritar-datore) di spessore opportuno con montaturagirevole su stelo di ottone.
Ritardo della luce: 200 ± 20 nmScala angolare: 0° a ±90° con divisioni di 5°Diametro del filtro: 50 mmDiametro della montatura: 130 mmDiametro dello stelo 13 mm
472 611
Filtro di linea 795 nm
Filtro interferenziale a banda stretta, in monta-tura su stelo di ottone.
Lunghezza d’onda: 795 ±2 nmLarghezza a metà intensità: max. 17 nmTrasmissione: ≥ 35 %
max. rapporto di trsmissione in banda di atte-nuazione: 1/10000
Diametro del filtro: 50 mmDiametro della montatura: 130 mmDiametro dello stelo: 13 mm
468 000
558 836
468 000472 410 472 611
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Fisica Atomica e nucleare
Apparecchio a Raggi X
Lo schermo fluorescente è iseale per eseguire semplici esperimenti di tran-silluminazione
Transilluminazione e fotografia con raggi X
Ionizzazione e dosimetria
Attenuazione dei raggi X in dipendenza del materiale e dello spessore
Righe continue e caratteristiche, studio della sorgente di raggi X
Tubi per raggi X con differenti materiale anodici per lo studio dell’in-fluenza delle righe caratteristiche
Assorbimento dipendente da energia e livelli K
Legge di Moseley e determinazione della frequenza di Rydberg
Effetto Compton, Bragg
Effetto Compton quantitativo con rivelatore di energia dei raggi X
Relazione di Duane-Hunt (determinatzione della costante di Planckdalla lunghezza d’onda limite)
Riflessione di Bragg per la determinazione della distanza dei piani delreticolo di vari cristalli
Studio della struttura dei cristalli mediante i diagrammi di Laue e lefotografie di Debye-Scherrer
registrazione diretta dello spettro dei raggi X usando il rivelatore dienergia di raggi X
Confronto della spettroscopia di Bragg e della spettroscopia a fluo-rescenza dei raggi X usando il rivelatore di energia di raggi X
Analisi con fluorescenza dei raggi X di campioni arbitrari (analisi nondistruttiva di materiali)
Studio degli spettri di fluorescenza dei raggi X dei livelli K e L
Determinazione dell’energia di legame del singolo sottolivello L pereccitazione selettiva (in funzione della tensione anodica)
Per maggiori informazionisulle caratteristiche tecnichee gli accessori richiedere ilcatalogo:“Apparecchio a raggi X”
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Fisica atomica e nucleare
Camera a nebbia di Wilson secondo Schürholz
Per visualizzare il cammino delle particelle α;breve intervallo di tempo per la condensazionedi una miscela di vapore acqua/alcool, che rag-giunge la soprassaturazione per espansioneadiabatica con una pompa a mano. Il coper-chio della camera di osservazione e per l'in-gresso della luce, è di vetro artificiale, con boc-cole per applicare la tensione di deionizzazionee sostegno preparato di radio ( 559 59).
Durata del tempo utile per la condensazionedel vapore: ca. 1 s per ogni espansione
Tensione di deionizzazione: 100 a 200 V -Connessione: boccole da 4 mmDimensioni della camera:
3,5 cm x 10,5 cm ØPeso: 2 kg
559 57
Camera di ionizzazione
Per esperimenti quantitativi sulla radiazioneradioattiva (potere ionizzante, caratteristica disaturazione). La parte inferiore della camerametallica con supporto isolante si adattaall'amplificatore di misura ( 532 00); con boc-cola isolata per il collegamento all'alta tensione.Appendice della camera con portagomma.
Tensione: 0 ... 4 kVTensione di saturazione: 3 kVCollegamenti: boccola da 4 mmManicotto isolato: 28 mm Ø internoDimensioni della camera: 9 cm x 9 cm Ø
546 25
Appendice ad altezza variabile
Per misurare tasso di penetrazione dei raggi αcon la camera di ionizzazione ( 546 25); tubo metallico con una parte superiore scorre-vole per variare con continuità la distanza fra ilpreparato e il coperchio della camera.
Dimensioni:Diametro: 7,5 cmAltezza: 8,5 a 11 cm, regolabiler
546 27
Elettrodo di Zinco
Per lo studio dell'effetto fotoelettrico unitamen-te all'elettrodo a griglia ( 546 33) e della con-ducibilità dell'aria da ionizzazione. Piastra dizinco con spinotto da 4 mm per il montaggio.
546 31
Elettrodo a griglia
Per lo studio della conducibilità dell'aria ionizza-ta e dell'effetto fotoelettrico unitamente all'elet-trodo di zinco ( 546 31). Griglia rettangolarecon spinotto da 4 mm per il montaggio.
546 33
Sensori per raggi α, β, γ e X
Camere a nebbia e di ionizzazione
Preparato di Radio per camera di Wilson
Preparato in libera vendita con licenza di fabbri-cazione; su spillo da introdurre nella camera diWilson ( 559 57); per ulteriori informazionivedere pag 35.
559 59
559 57
Adattatore per camera di ionizzazione
Per adattare la camera di ionizzazione al cavoschermato dell’amplificatore di misura; con foro(D = 4 mm) per sostenere il preparato radioatti-vo nella posizione ottimale.
Altezza: 5,5 cm
546 35
Vedere catalogo degliesperimentiP 6.4.1-P 6.4.4/P 6.5.1
Nebelkammerbild
25
Fisica atomica e nucleare
Contatore Geiger
Per esperimenti introduttivi sulla radioattività eper chiarimenti sui modi di funzione di un tubocontatore. Elettrodo a punta in isolatore di plas-tica. Strumento ad elevata sensibilità, idoneoper rilevare singole particelle a da preparati conintensità molto bassa.
Tensione di funzionamento: ca. 3kVCollegamenti:
Contatore geiger: boccole da 4 mm ad alto isolamentoAstuccio: pin da 4 mm
Dimensioni: 5 cm x 2,5 cm Ø
Occorre inoltre:Preparato di Radio . . . . . . . . . . . . . . . 559 59oPreparato di Ra-226. . . . . . . . . . . . . . 559 430
546 281
Adattatore per contatore Geiger
Necessario se si impiega il contatore a puntacon l'amplificatore (p. es. 522 61) o l’oscil-loscopio (p. es. 575 211). Con resistenza dilavoro e condensatore di accoppiamento.
Collegamenti:Contatore a punta: boccola isolata da 4 mmAlta tensione: coppia di boccole da 4 mm
Dimensioni: 12 cm x 7 cm x 5 cm
546 38
Contatore Geiger
546 281
546 38
Contatore Geiger
Strumento manuale per misurare e registrare raggi radioattivi permanenti(α,β,γ) . I differenti tipi di raggi sono selezionabili con la selezione del raggio. Ivalori di misura vengono raccolti dalla memoria interna. Il software allegatopermette di elaborare mediante un computer i dati misurati.La batteria incorporata ha una durata di ca 10 anni .Incluso porta seriale RS232, cavo di collegamento, software Windows emanuale d’uso.
Display: cristalli liquidi (LCD) a 4 digits, diagramma a colonna logaritmica,indicazione del tipo di funzionamento
Grandezze di misura: Sievert/h (µSv/h, mSv/h) , impulso/sec, impulso/ inter-vallo del tempo regolabile
Rivelatore dei raggi: tubo contatore a finestra α,β,γ secondo il principio Gei-ger Muller, contenitore in acciaio inox con riempimento neon alogeno,lunghezza 38.1 mm, diametro 9,1 mm, finestra Mica 1,5 a 2 mg/cm2
Sensibilità Gamma: 108 impulsi per radiazione Co-60 di 1uSv/h nella bandaenergetica della radiazione ambiente
Intervallo zero: ca. 10 pulsi per minutoTemperatura di funzionamento: -40 a +75°CTipo di radiazioni: α da 4MeV, β da 0,2 MeV, γ da 0,02 MeVmemoria interna: 2 Kbyte, gli impulsi di misura vengono memorizzati in
intervalli di tempo regolabili.Tempi, Data: regolabili, tramite tastiDimensioni: 163 x 72 x 30 mmPeso: 0,15 kg
667 9182
Preparato di Ra-226
Preparato in libera vendita, con licenza di fab-bricazione, in supporto particolarmente grandeper facilitarne l'impiego da parte degli inesperti(p.es. per gli esperimenti degli allievi).
559 430
Preparato di Radio per camera di Wilson
Preparato in libera vendita con licenza di fabbri-cazione; su spillo da introdurre nella camera diWilson ( 559 57); Adatto anche per esperi-menti introduttivi al contatore a punta( 546 281) e ai tubi contatori ( 559 00/01).
559 59
559 430
559 59
26
Fisica atomica e nucleareTu
bi c
onta
tore
Con
tato
riV
isua
lizza
zion
e
Sensor-CASSY(524 010USB)
GM-Box (524 033)CASSY-Display(524 020USB)
Visualizzazione digitale
2 Tempi di porta
Sensor-CASSY(524 010USB)
GM-Box (524 033)CASSY Lab(524 200)
Visualizzazione digitaleVisualizzazione analogica
Tempo di porta libero
Occorre in aggiunta:PC con Windows
Contatore digitale(575 48)
Visualizzazione digitaleAltoparlante
3 Tempi di porta+ tempo di porta liberoregolabile Tensione per contatore,Uscita analogica,Memorizzazione valori,porta seriale
Contatore P (575 451)
Visualizzazione digitaleAltoparlante
3 tempi di porta + tempo di porta libero
Uscita digitale
Contatore S (575 471)
Visualizzazione digitaleAltoparlante
3 Tempi di porta+ tempo di porta libero
Uscita digitale
559 07
559 07
559 01
559 05
559 00
Contatori per tubi contatoreTu
bo
cont
ator
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onta
tori
Vis
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one
Sensor-CASSY(524 010USB)CASSY Lab(524 200)
Visualizzazione digitaleVisualizzazione analogica
tempo di porta libero
Porta USB
Occorre in aggiunta:PC con Windows
Sensor-CASSY(524 010USB)
CASSY-Display(524 020USB)
Visualizzazione digitale
2 Tempi di porta
Pocket-CASSY(524 006)
Visualizzazione digitaleVisualizzazione analogica
tempo di porta libero
Porta USB
Occorre in aggiunta:PC con Windows
524 0331
Mobile-CASSY (524 009)
Visualizzazione digitale
3 Tempi di porta
Memorizzazione valoriPorta USB
27
Fisica atomica e nucleare
Tubo contatore a finestra per raggi α, β, γ e per raggi X
Tubo contatore di Geiger-Müller, in custodia diplastica con finestra di mica sottilissima, checonsente anche di registrare la radiazione βmolle. Con cavo stabilmente montato, compre-so un cappuccio protettivo per la finestra dimica.
Riempimento di gas: AlogenoTensione media di lavoro: 450 VConnessione: cavo schermato, 55 cm lungo,
con spina coassiale(Amphenol-Tuchel T 3162/1)
Lunghezza del Plateau: 200 VPendenza relativa del Plateau: < 0,05% V-1
Tempo morto: ca. 100 µsDurata: > 1010 Imp.Effetto zero nel Plateau:
ca. 0,2 Imp. s-1 (schermatura con 50 mm Pb e 3 mm AI)
Capacità di risposta per la radiazione γ: ca. 1 %Finestra: 9 mm ØMassa del rivestimento: 1,5…2 mg/cm2
Dimensioni: 75 mm x 24 mm Ø
Si richiede in aggiunta:misuratore di impulsi con integrato l’alimentatore di alta tensione (v. graf. pag. 29)
559 01
Cavo per tubo contatore, lungo 100 cm
Per collegare i tubi contatore ( 559 00/55905) con un dispositivo di conteggio con sor-gente di alta tensione incorporata (v. graf. pag.29). Cavo schermato con spine e zoccolo(Amphenol-Tuchel T 3162/1).
559 07
Tubo contatore a finestra per β, γ e raggi X
Particolarmente indicato per l'apparecchio araggi X ( 554 811/812). Esecuzione come 559 01, senza cavo.
Massa per unità di area: 2...3 mg/cm2
Connessione: Spina coassiale(Amphenol-Tuchel T 3162/1)
Si richiede in aggiunta:Cavo per tubo contatore, 100 cm . . . 559 07Misuratore di impulsi con integrato l’alimentatore di alta tensione
559 05
Tubo contatore per raggi β e γ
Contatore Geiger-Müller ad autoestinzione ininvolucro di vetro; particolarmente indicato pergli esperimenti di radioattività artificiale.
Riempimento di gas: Alogenotensione media di lavoro: 550 VConnessione: Spina coassiale
(Amphenol-Tuchel T 3162/1)Lunghezza del Plateau: > 250 VPendenza relativa del Plateau: 0,12 % V-1
Tempo morto: 140 µsDurata: > 3 x 109 Imp.Effetto zero nel Plateau:
ca. 0,5 Imp. s-1 (schermatura con 50 mm Pb e 3 mm AI)
Capacità di risposta per radiazione γ: ca. 0,1 %Spessore delle pareti: 0,1 mm vetro
(corrispondente ad una massa ricoprente di 25 mg cm-2 )
Dimensioni: 17,5 cm x 2 cm Ø
Si richiede in aggiunta:Cavo per contatore, 100 cm . . . . . . . 559 07Misuratore di impulsi con integrato l’alimentatore di alta tensione (v. graf. pag. 29)
Si raccomanda in aggiunta:Gabbia di protezione e tubo schermo 559 15
559 00
Gabbia di protezione e tubo schermante
Adatti al tubo contatore ( 559 00). Gabbiaper proteggere il bulbo di vetro dai danni mec-canici senza influire sulla sensibilità del disposi-tivo.Tubo schermante per l'assorbimento delle par-ticelle β nello studio della radiazione γ con viteper il fissaggio della spina del cavo per tubocontatore ( 559 07).
Dimensioni: 14 cm x 2,5 cm Ø
559 15
Contatore GM- S
Vedere prospetto ”CASSY Computer AssistedScience SYstem”.
524 0331
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Fisica atomica e nucleare
Vedere anche Sensor-CASSY sul prospetto »CASSY ComputerAssisted Science SYstem«
Contatore digitale
Misuratore universale da dimostrazione per conteggio di impulsie tasso, frequenza, misure di periodi e di tempi con interfacciaseriale per il collegamento al computer (incluso software perwindows)
Per dati tecnici richiedere documentazione.
575 48
Contatore P
Per il conteggio degli impulsi dei tubi contatorio di altri impulsi elettrici oltrechè per misure difrequenza e di tempo. Adatto in particolare perla sperimentazione degli studenti. Con display a5 digit, altoparlante interno e ingresso specialeper tubo contatore con alimentatore interno perl'alta tensione, 2 ingressi per barriere fotoelettri-che, memoria fino a 6 tempi (p. es. esperimentisugli urti) calcolo di velocità e accelerazione.Compresa unità di alimentazione.
Per dati tecnici richiedere documentazione.
575 451
Contatore S
Per conteggio di impulsi da tubi contatori, permisure di durata di impulsi, tempo e frequenza.Particolarmente indicato per la sperimentazioneallievi; display a LED di 5 cifre; altoparlanteincorporato; ingresso per tubo contatore conalimentatore di alta tensione interno; ingressi per2 barriere luminose. Compresa alimentazione.
Per dati tecnici richiedere documentazione.
575 471
Contatori
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Fisica atomica e nucleare
La nostra offerta di preparati radioattivi corri-sponde, nella sua molteplicità, alle esigenze diogni tipo di scuola. Vincolanti per l’esecuzionetecnica e per la sicurezza e la prova dei preparatisono le rigorose prescrizioni in vigore nellaRepubblica Federale Tedesca, le quali corrispon-dono alle norme internazionali, anzi le aggrava-no. Fra queste si distinguono:· preparati in libera vendita, la cui attività è infe-riore ad un limite definito dalle leggi sulla pro-tezione dalle radiazioni.
· preparati dalla produzione consentita e conun’attività più elevata, mediante particolaritàcostruttive e schermatura, se manipolati avve-dutamente sono esenti da ogni rischio.
Per le scuole offriamo due gruppi di preparati,contraddistinti nell’ultima colonna della tabellasinottica con , :
preparati esenti da limitazioni con licenzadi fabbricazione, richiesta in alcuni statidella Repubblica Federale Tedesca.
preparati con licenza di fabbricazione.
I preparati e sono forniti insieme ad una copiadella relativa licenza di fabbricazione.
Aufbewahrungsschrank für radioaktive Stoffe
Per il magazzinaggio ordinato e sicuro di pre-parati radioattivi, conforme alle norme in vigorenella Repubblica Federale Tedesca e alle rac-comandazioni di comitati internazionali, inmateria di protezione dalle radiazioni.Il locale dove collocare l'armadietto potrà esse-re la sala di preparazione o un'altra sala in cuil'accesso sia limitato e dove una persona nonsarà presente per più di 500 ore l'anno. Il livellodi radiazione, alla distanza di due metri, si ridu-ce nettamente a un valore di sicurezza (<0,3mSva-1). Così a questa distanza, non c'è limiteal tempo di esposizione entro un periodo di 40ore settimanali. Perciò, la distanza dalla sor-gente è la più semplice e la migliore protezionedalle radiazioni.
Arredamento interno:1 ripiano intermedio
Attività massima consentita del contenuto:15 x 105 Bq
Dose energetica accumulata a 25 cmdi distanza dalla superficie conla dotazione massima ammessa:1,5 mJ kg-1 dopo 500 ore
Dimensioni: 31 cm x 35 cm x 15 cmPeso: 5 kg
546 56
RadioattivitàPreparati radioattivi e armadio di conservazione
Attenzione:
Il possesso dei preparati radioattivi con licenza difabbricazione non è soggetto ad autorizzazionenella Repubblica Federale Tedesca, sussistendocomunque l’obbligo di darne comunicazione. I pre-parati devono essere protetti da manipolazionenon autorizzata, per esempio, mediante il loromagazzinaggio in un armadietto per sostanzeradioattive (54656). I preparati radioattivi devonoessere manipolati in ottemperanza alle istruzionioperative relative alla licenza di fabbricazione ealle ordinanze in materia di protezione dalleradiazioni.
30
Fisica atomica e nucleare
Preparato Ra-226
Preparato in libera vendita, con licenza di fab-bricazione, in supporto particolarmente grandeper facilitarne l'impiego da parte degli inesperti(p.es. per gli esperimenti degli allievi).
559 430
Preparato di Radio per la camera di Wilson
Preparato in libera vendita con licenza di fabbri-cazione; su spillo da introdurre nella camera diWilson ( 559 57); anche per esperimentiintroduttivi con il contatore a punta( 546 281) e ai tubi contatori( 559 00/01/05).
559 59
Preparato Am-241
Per esperimenti con raggi α; misura di percor-so (range) p.es. con 546 25/27; la lorodeviazione in campi elettrici e magnetici; ladeterminazione della carica specifica con lecamere a deviazione per radiazioni nucleari( 559 22); analisi energetica con il rivelatore asemiconduttori ( 559 92).
559 82
Serie di prepatati radioattivi
Per ricerche rigorose di analisi energetiche conil rivelatore a semiconduttori ( 559 92) o conil contatore a scintillazione ( 559 901).I singoli preparati hanno la stessa attività.Per il contenuto della fornitura vedere tabella apag. 35.
Miscela di preparati α, β, γ
Per lo studio delle proprietà della radiazioneradioattiva, in particolare per esperimenti rigo-rosi di analisi energetica con il rivelatore a semi-conduttori ( 559 92) e con il contatore a scin-tillazione ( 559 901).
559 84
559 83
559 430
559 59
559 82
559 84 559 83
31
Fisica atomica e nucleare
3,3 kBq Ra 226 α, β, γ protetto da contatti in cilindro cavo; Vetro con NW 229/81Preparato (= 0,09 µCi) su asta metallica, 7 cm x 1 cm Ø, tappo a vite
Ra-226 con spina da 4 mm 10,5 cm x 5 cm Ø
3,3 kBq Ra 226 α, β, γ protetto da contatti in cilindro cavo; vetro con tappo; NW 228/81Preparato di Radio (= 0,09 µCi) su spillo, lunghetta totale: 3 cm 5 cm x 4,5 cm Ø
per 559 57
3,7 MBq Cs 137 β, γ Preparato sferico, sicuro da contatto Contenitore in piombo Nds 151/96Preparato Cs-137, (=100 µCi) in contenitore di Alluminio con coperchio
3,7 MBq
370 kBq Cs 137 β, γ Bottiglia di plastica con chiusura in box di conservazione, Nds 151/90Generatore di isotopi (=10 µCi) iPreparazione aperta di Cs137 per creare una soluzione
Cs/Ba-137m di Ba 137 a vita breve.
330 kBq Am 241 prevalentemente α; Sinterizzato in foglio di metallo prezioso; Vetro con NW 76/76Preparato (= 9 µCi) in più γ coperto con foglio di oro (0,003 mm) tappo a vite
Am-241 e elettroni di incollato all’interno di un piccolo foro 9,5 cm x 8 cm Øconversione di un supporto metallico che è coperto
da una rondella a molla di sicurezzaSuppoto metallico, 10 mm Ø con spina ;da 4 mm; Lunghezza totale: 5 cm
3,7 kBq Am 241 prevalentemente α Preparato montato in modo Preparato Non richiestoPreparato di da essere protetto da non coperto senzaAm-241 contatto perdita di energia
con filetto M5 per fissaggio
74 kBq Am 241 prevalentemente α ogni preparato è montato in un Contenitore NdS 002/99Serie di (= 2 µCi) in aggiunta γ piccolo foro di un supporto metallico; comune di
preparati protetto da contatto con un coperchio Alluminio,radioattivi 6 cm x 6 cm Ø
74 kBq Co 60 γ(= 2 µCi)
74 kBq Na 22 γ, Positroni, Dimensioni del supporto(= 2 µCi) radiazione di 85 mm x 12 mm Ø
annichilazione
74 kBq Sr 90 β(= 2 µCi)
330 kBq Cs 137 α, β, γ eseguito come il 4,4 kBq Am 241 (559 84) miscela di preparati 4,4 kBq Sr 90 α, β, γ
330 kBq Cs 137 α, β, γ montato in un piccolo doro di, Contenitore di NdS 002/99Miscela di (= 9 µCi) (energia β un supporto metallico; protetto Alluminior,
Preparati 4,4 kBq Am 241 da nuclide da contatto con un coperchio 5,5 cm x 3 cm Øα, β, γ (= 0,12 µCi) figlio Y 90) Dimensioni del supporto
4,4 kBq Sr 90 85 mm x 12 mm Ø(= 0,12 µCi)
5 kBq Cs 137 β, γ Preparato distribuito in modo omogeneo Barattolo di metallo Nds 152/96Preparato per (=0,14 µCi) sul volume dei becher di Marinelli, adatto
calibrazione anche per la determinazione dell’attività 137 Cs, 5 kBq di campioni acquosi
559 87
559 885
559 815
559 809
N° di Cat. Attività Preparato Radiazione Custodia e montaggio Contenitore N° tipo di licenza
Descrizione dei preparati Tipo di permesso.
559 825
559 84
559 82
559 59
559 430
Preparati radioattivi
32
33
Fisica atomica e nucleare
Generatore di isotopi Cs/Ba-137m
Preparazione aperta di Cs 137 con una attivitàdi A = 370 kBq per creare ripetutamente (da500 a 1000 volte) una soluzione radioattiva avita breve di 137 m Ba per lo studio del decadi-mento radioattivo e del tempo di dimezzamen-to. Completo di siringa nel box di conservazio-ne; comprende 250 ml di soluzione eluente.Il prodotto è omologato per l'uso nelle scuolesecondo la Direttiva per la protezione da radia-zioni.
Dimensioni: 20 cm x 7 cm x 15 cmPeso: 650 g
559 815
554 809
559 815
Preparato Am-241, aperto 3,7 kBq
Preparato aperto senza richiesta di permessiper l’uso in Germania per esperimenti conradiazione α, in particolare nella spettroscopia. L’Am 241 non è coperto, non c’è perciò ener-gia sparsa o perdita di energia dovuta allacopertura, con il preamplificatore discriminatore(559 931). E’ possibile una risoluzione della struttura fine.Sorgente montata in modo da essere protettada contatto.
Con vite M5 per il fissaggio
559 825
Soluzione per eluizione, 250 ml
559 816
preparato Cs-137, 3,7 MBq
Cs 137 con radiazione γ ad alta intensità, peresperimenti di analisi energetica. particolarmente adatto per esperimenti sull’ef-fetto Compton per la sua proprietà di sorgentea singolo picco di media energia (662 keV) cosìcome di sorgente puntiforme (Diametro dellasfera attiva di ca. 1mm). Con contenitore di protezione.
Dimensioni: 10 cm x 10 cm x 8 cm Peso: 1 kg
559 809
Preparato di calibrazione 137 Cs, 5kBq
Preparato con omologazione e attività misura-ta, per la calibrazione di una stazione di misura,p.es. campioni ambientali con geometria di rife-rimento; poichè l'attività è distribuita in modoomogeneo sul volume totale del Becher diMarinelli per una densità di 1g/cm3, il preparatocalibrato è adatto anche per la determinazionedell'attività di campioni acquosi. Con contenito-re di protezione, approvazione per uso scolasti-co secondo la legge tedesca e certificato dicalibrazione con precisione di ± 10%.
Dimensioni: ø 16 cm, Altezza 15 cmPeso: 1,5 kg
559 885
559 825
34
Fisica atomica e nucleare
Collimatore con assorbitori
Per sostenere preparati radioattivi su punte di 4mm, per la concentrazione della radiazione eper attenuarla con assorbitori di alluminio o dipiombo di diversi spessori. Con due fori di 4mm, diaframmi e calotte con molle per il soste-gno di diaframmi e di assorbitori. Compresi 40assorbitori.
Spessore degli assorbitori:Alluminio: 0,02/0,1/1,0 mm (je 10 x)Piombo: 1,0 mm (10 x)
Diametro degli assorbitori: 1 cmCollimatore:
Diametro del diaframma: 6 mmDimensioni: 10 cm x 1,2 cm Ø
559 18
Serie di assorbitori e bersgli
Materiale piatto per esperimenti sull'assorbimen-to di radiazioni e per spettroscopia a scintillazio-ne. Nella fornitura sono comprese due scatoletrasparenti per la conservazione del materiale.
9 Alluminio 70 x 70 x 55 Alluminio 70 x 70 x 12 Alluminio 70 x 70 x 0,59 Ferro 70 x 70 x 55 Ferro 70 x 70 x 19 Piombo 70 x 70 x 5
10 Piombo 70 x 70 x 110 Piombo 10 Ø x 12 Molibdeno 25 x 25 x 0,12 Argento 25 x 25 x 0,11 Tantalio 25 x 25 x 0,1
Q.tà Materiale Dimensioni (mm)
559 94
Supporto firevole per tubo contatore a finestra
Per il posizionamento orientabile del tubo con-tatore ( 559 01/05) nel campo di un elettro-magnete, per esperimenti sul comportamentodei raggi β e γ in campo magnetico. Da monta-re sulle espansioni polari (da 560 31).Compresi scala angolare e accessori di mon-taggio.
Scala angolare: ± 40° con divisione in gradi
559 23
Proprietà delle radiazioni radioattive
Misura di assorbimento
Radiazione β in un campo magnetico
559 23
55918559 94
35
Fisica atomica e nucleare
559 22
Camera di deviazione per radiazioni nucleari
Per lo studio quantitativo dell'azione dei campielettrici e magnetici sulla traiettoria delle parti-celle α e β; in particolare per l'analisi delle velo-cità (filtro di Wien), nonché per determinare lapolarità della carica e la carica specifica.Camera da svuotare d'aria, nella quale sonocollocati i preparati radioattivi, la cui radiazioneperviene, attraverso una finestrella d'uscitaestremamente sottile, al tubo contatore.
Coppia di lastre:Distanza delle lastre: 0,9 mmLunghezza delle lastre: 65 mmAlimentazione: 0 a 3 kVattraverso boccole di sicurezza di 4 mm
Dispositivo della fenditura spostabile:larghezza della fenditura: 0,5 mmdistanza fenditura-schermo spostate: 32,5mmspostamento fenditura dal centro: 0,5 mmraggio risultante della traiettoria: 1,05 m
Spessore finestra d'uscita del raggio: 3,5 mmAttacco per il vuoto: portagomma 8 mmVuoto occorrente: ca. 4 x 10-2 mbarIntensità di campo occorrenti:
per radiazione α: 0 a 0,4 Tper radiazione β: 0 a 0,03 T
Lunghezza complessiva camera: ca. 15 cm
1 camera di deviazione con coppia di lastre1 camera di deviazione con dispositivo di
spostamento della fenditura1 Coppia di espansioni polari con supporto
per la camera di deviazione e tubo contato-re a finestra ( 559 01); adatte per ilnucleo a U ( 562 11)
2 graffette per le espansioni polari1 Distanziatori per espansioni polari1 Sostegno per preparati su asta da 4 mm1 Contenitore sagomato per la conservazione
degli apparecchi (55 cm x 28,5 cm)
Contenuto della fornitura
559 22
Determinazione della velocità delle particelle α (Metodo della compensazione)
Montaggio geometrico del monocromatore di velo-cità e del magnete di deflessione per raggi β
Analisi della velocità delle particelle α usando ilmonocromatore di velocità
Monocromatore di velocità Magnete di deflessione
Tubo contatore a finestra
36
Fisica atomica e nucleare
Camera di diffuzione secondo Rutherford
Camera cilindrica per vuoto nella quale puòessere dimostrata, in modo particolarmentesemplice, qualitativamente e quantitativamentela diffusione di particelle alfa. Adatta inoltre peresperimenti di spettroscopia alfa. Con guidaassiale rotante per l’orientazione del preparatoe supporto per “foglio metallico“, con scalaangolare per una regolazione definita. Il rivelato-re α è fissato mediante una spina BNC, allaparete interna della custodia. Guida rotantesupplementare per l’inserimento di un ulteriorefoglio metallico nel fascio di particelle. Coper-chio e fondo della camera sono in vetro acrili-co; la camera a diffusione è anche adatta quin-di per la proiezione con la lavagna luminosa.
Scala angolare (campo di rotazione):-150°...0°...+150° con divisione di 5°
Collegamento per tubo da vuoto: 9 mm ØCollegamento di misura: boccola BNCDimensioni: 12 cm x 19 cm ØPeso: 1,8 kg
La fornitura comprende:1 Camera a vuoto1 Rivelatore alfa con fenditura
asportabile di 2 mm1 Diaframma da 1 mm1 Diaframma 5 mm1 Foglio d’oro in montatura ( 559 54)
Foglio di Alluminio in montatura
Per esperimenti sulla diffusione di Rutherford.Foglio incollato su diaframma di plastica.
Spessore del foglio: 8 µmDiametro dell’apertura del diaframma: 12 mmDimensioni (Telaio): 50 mm x 50 mm
Foglio d’oro in montatura
Per esperimenti sulla diffusione di Rutherford.Foglio incollato su diaframma di plastica.
Spessore del foglio: 2 µmDiametro dell’apertura del diaframma: 12 mmDimensioni (Telaio): 50 mm x 50 mm
559 54
559 52
559 56
Diffusione Rutherford: Misura del tasso di diffu-sione in funzione dell’angolo di diffusione e delnumero atomico.
1 Camera di diffusione . . . . . . . . 559 561 Foglio di Alluminio . . . . . . . . . . 559 521 Preamplificatore discriminatore 559 9311 Alimentatore a spina . . . . . . . . 562 7911 Preparato Am-241. . . . . . . . . . 559 821 Contatore digitale. . . . . . . . . . . 575 481 Pompa per vuoto D 2,5 E . . . . 378 7521 Flangia portagomma DN 16 . . 378 0311 Tubo per vuoto . . . . . . . . . . . . 307 682 Cavo BNC, lungo 1 m . . . . . . . 501 02
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
559 56
log N = f(υ) in un angolo di diffusione di ±30°
Deflessione delle particelle αTnell’attra-versare una foglia d’oro
Retrodiffusione di particelle αMisura della dipendenza dell’angolo N (υ)
per la diffusione di RutherfordDeterminazione del numero atomico Z
dell’Alluminio
Per ulteriori informazionivedere “Catalogo degliesperimenti” P6.5.2
37
Fisica atomica e nucleare
Serie di apparecchi RAD 1-Radioattività
Collezione completa con 55 apparecchi peresperimenti sulla radioattività in vassoio sago-mato.
Contenuto:1 Supporto per tubo contatore1 Supporto per preparato1 Box con coperchio (442 89) con
30 assorbitori e diaframmi;Dimensioni 50 mm x 50 mm
8 Piastre di piombo3 Diaframmi di piombo4 Piastre di Alluminio2 Piastre di acciaio1 Piastra di stagno2 Piastre di plastica1 Piastra di piombo laccata con due diversi
spessori di laccatura1 Piastra di piombo ricoperta1 Foglio di acetato1 Piastra a spine RAD3 Morsetti2 Magnete cilindrico con supporto1 Tubo di plastica, lungo 150 mm, con
2 tappi1 Telaio di alluminio, 70 mm x 70 mm3 Reticelle per gas2 Palloncini1 Barattolo con polvere di noce1 Solfato di potassio, 100 g2 Piastre di metallo1 Barattolo con pallini di piombo, 100 g1 Serie di 10 sacchetti di plastica1 Modello di preparato2 Supporti a spina per magneti, lungo 80 mm2 Supporto per tubo1 Vassoio S-RAD 1
Supporto per piastra per esperimenti RAD pertelaio per esperimenti
Per il montaggio fra due guide profilate p. es. iltealio per dimostrazioni sperimentali( 301 300).
Dimensioni: 30 cm x 30 cm
SVN Fisica Atomica - Radioattività
32 descrizioni di esperimenti con la collezionedi apparecchi SVN RAD e il contatore S; sche-de per insegnanti e allievi in libro a spirale o informato elettronico pdf.
301 322
588 48IT
588 855 S
Il sistema qui descritto rende possibilel’esecuzio-ne di esperimenti fondamentali sulla radioattivitàcon particolari caratteristiche di praticità e conparticolare riguardo alla tecnologia nucleare ealla protezione dalle radiazioni. Caratteristicheparticolari:
· Utilizzabile per esperimenti dimostrativi edesperimenti allievi
· Per la particolare scelta dei componenti il siste-ma è adattabile in modo flessibile ad un’ampiagamma di dispositivi di conteggio
· Uso di radiatori non pericolosi anche se usatiimpropriamente da operatori inesperti (sonoinclusi i certifcati d’uso dei preparati)
· Semplici e chiari montaggi sperimentali, nonrichiedenti particolari regolazioni, sopra unabase di lavoro con fori godronati in cui fissare i
componenti dotati di appositi innesti.
· Documentazione completa per allievi e inseg-nanti.
Attenzione:Il preparato Ra-226, raccomandato per gli esperi-menti è fornito con una copia della licenza di fab-bricazione (NW 22981).
Sistema per esperimenti sulla radioattività
588 855
301 322
38
Fisica atomica e nucleare
Esercitazione allievi
1 Collezione RAD 1 . . . . . . . . .588 855S1 Preparato Ra-266 . . . . . . . . .559 4301 Tubo contatore a finestra . . .559 011 Contatore S . . . . . . . . . . . . . .575 471
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Dimostrazione
1 Collezione RAD 1 . . . . . . . . .588 855S1 Preparato Ra-266 . . . . . . . . .559 4301 Tubo contatore a finestra . . .559 011 Piastra per esperimenti
RAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301 3221 Coppia di piedi di sostegno . .301 3391 Contatore P . . . . . . . . . . . . . .575 451
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Determinazione della radiazione emessa da una reticella per gas radioattiva
da 588 48IT
Proprietà dei differenti tipi di radiazione
Raggi α, β e γPropagazioneLegge della distanzaAssorbimentoSchermaturaSpessore di semiattenuazioneDeviazione in un campo magneticoDiffusione e retrodiffusioneAttenuazione dell’attività della polvere in aria
Misura della radiazione
Tubi contatore e contatoreURadiazione di fondo - effetto zeroNoce del Brasile, Sali di calcio, Cappa incan-
descente e Sorgente radioTasso di conteggio e statistica
Esempi di applicazione
Studio dello spessore di uno strato di carte,plastiche da imballaggio, vernici
Livello del contenuto e analisi di cavitàTest di spessore di materiali
Analisi di mattoni
39
Fisica atomica e nucleare
Analisi energetica delleradiazioni α, β, γ e dei raggi X
L’analisi energetica delle radiazioni ionizzantiapre all’analisi sperimentale di un largo campodella fisica nucleare e dell’interazione radiazione-materia. Di conseguenza, diventa possibile l’in-segnamento in classe di diversi argomenti qualimisure di assorbimento, determinazione dell’at-tivazione della sezione d’urto differenziale, fluo-rescenza dei raggi X, analisi non distruttiva dimateriali o diffusione Compton. In aggiunta sipossono effettuare misure di spettroscopianucleare per identificare sostanze radioattivenon conosciute o misurare la contaminazioneambientale. Attraverso l’uso di diversi rivelatori
– rivelatore a sciltillazione per radiazione γ e β;rivelatore a semiconduttore per radiazione α eβ– si possono studiare sperimentalmente i diffe-renti tipi di radiazioni prodotte dal decadimentoradioattivo.· Spettri energetici della radiazione α, β e γ· Penetrazione ed assorbimento della radioatti-
vitàDipendenza dal tipo di energia della radioatti-vitàdipendenza dal materiale assorbente
· Meccanismi di interazione fra radiazione emateria
Diffusione ComptonEffetto fotoelettricoRadiazione di annichilazione di coppie elettro-ne-positroneAnalisi spettrale dei raggi X
fluorescenza dei raggi XRadiazione di frenamento interno, Moseley-Gesetz
Diffusione Rutherfordprincipio di funzionamento dei rivelatori
· Misura di contaminazione ambientale· Serie di decadimenti, equilibrio radioattivo,
datazione radioattiva
Cordinamento degli apparecchi per laspettroscopia α e per la spettroscopia γ e β
Rilevatore a semicon-duttore o da 559 56
559 92
Preamplificatore discrimintore559 93
Contatore a scintillazione559 901
Alimentatore di alta tensione1,5 kV / 1 mA
521 68
α β γ
Contatore
Contatore digitale575 48
Analisi multicanale
Sensor CASSY, USBcon Box MCA524 058
524 010 USB
Valutazione
Software CASSY-Labper PC con Win 95/NT/2000/XP/Vista
524 200
Monitor
stadio di uscita del rivelatore559 912
p.es. Oscilloscopio575 211
Box MCA
Box MCA (Analizzatore multicanale)
Il Box MCA à parte del sistema CASSY-S ed insieme con adatti rivelatori(p.es. contatore a scintillazione NaJ(Tl), rivelatori a semiconduttori Si) e incombinazione con Sensor-CASSY ( 524 010 USB) o Pocket-CASSY( 524 006), CASSY Lab ( 524 200) e un Computer costituisce un analiz-zatore multicanale ad ampiezza di impulso per la registrazione facile ed affi-dabile del decadimento di prodotti radioattivi. Il meccanismo di interazionenei rivelatori genera impulsi elettrici di varie ampiezze che sono proporzionalialla perdita di energia nel rivelatore, diversamente dai tubi contatore Geiger.Questi impulsi vengono convertiti in valori numerici equivalenti, e il SensorCASSY aggiunge questi valori a quelli presenti nei canali corrispondenti. Lospettro dell’energia risultante rappresenta la distribuzione in frequenza dellaradiazione radioattiva emessa in funzione dell’energia.Di conseguenza, un MCA è qualitativamente e in modo rilevante differenteda un analizzatore monocanale che spazza l’intero spettro usando una pic-cola finestra e quindi non adatto per livelli a bassa attività. Per valutare la dif-ferenza nell’esperimento il box MCA può anche essere usato come analizza-tore monocanale.Il Box MCA ha un ingresso BNC che permette la connessione di rivelatoriesterni, p. es. un contatore a scintillazione NaJ ( 559 901) con lo stadiod’uscita del rivelatore ( 559 912) o rivelatore a semiconduttore ( 55992)o da ( 559 56) con amplificatore discriminatore ( 559 931). In aggiunta, illoro segnale analogico di uscita può essere osservato con un oscilloscopiousando un adattatore a T-BNC (501091). La polarità dei segnali d’ingres-so e le ampiezze dei differenti rivelatori possono essere di conseguenza adat-tate. La tensione di alimentazione del preamplificatore discriminatore ( 559931) e dello stadio di uscita del rivelatore ( 559 912) può essere ottenutadal box MCA mediante una presa multipin. Lo stadio di uscita del rivelatore( 559 912) permette la misura dell’alta tensione del rivelatore.
524 058
40
Fisica atomica e nucleare
I contatori a scintillazione NaJ sono particolarmente adatti per radiazione γ eβ, mentre i rivelatori a semiconduttore Si sono adatti per radiazione α e β.per misure con sostanze radioattive estremamente deboli (p. es. funghi con-taminati da radiazione, 137 Cs) il contatore a scintillazione ( 559 901) conlo stadio d’uscita del rivelatore ( 559 912) viene protetto con lo schermoper lo scintillatore ( 559 89) con il supporto per contatore a scintillazione ( 559 891) per schermarlo dalla radioattività naturale dell’ambiente.L’uso di due box MCA e di due rivelatori permette le misure di coincidenza eanticoincidenza. Questi possono essere usati per esempio per mostrare lacorrelazione nello spazio e nel tempo delle due particelle γ emesse dall’anni-chilazione del positrone nel preparato 22Na. I precedenti stadi di uscita perrivelatore ( 559 91) e ( 559 911) possono essere collegati al box MCA,ma non permettono alcuna misura dell’alta tensione e non si adattano mec-canicamente al supporto per contatore a scintillazione ( 559 891). Il Software CASSY Lab ( 524 200) permette la registrazione dei valorimisurati (compresa la misura dell’alta tensione), la visualizzazione e la valuta-zione di ciascuno spettro in parallelo. E’ necessaria la calibrazione dell’ener-gia con una o due energie note e può essere fatta per ogni curva o per piùspettri simultaneamente. Per la valutazione sono possibili l’integrazione dellesezioni di ogni spettro, il fit della distribuzione di Gauss, l’addizione e la sot-trazione di spettri.
Risoluzione: 256, 512 o 1024 canali (8 - 10 Bit) per spettroCapacità di immagazzinamento: 2 x 109 eventi per canale (31 Bit)Tempo morto: ca. 60 µs - Linearità dell’energia: <3% del valore finaleFinestra di coincidenza: 4 µsLimite operativo per sensori esterni: 0,5 V a 5 V secondo la regolazione
dell’attenuatore, positiva o negativa. Attenuatore interno e polarità regola-bile via software.
Misura dell’alta tensione fino a 1,5 kV in connessione con lo stadio di uscitadel rivelatore ( 559 912)
Dimensioni: 92 mm x 92 mm x 30 mm
Spettro γ di 22Na/137Cs/60Co
Per rilevamento di radiazione β e γ
1 Contatore a scintillazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9011 Stadio d’uscita per rivelatore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9121 Alimentatore di alta tensione 1,5 kV stabilizzato . . . . . . 521 681 Box MCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 0581 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
come sorgente di radiazione:1 Serie di preparati radioattivi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 83
si richiede in aggiunta: PC con Windows
si raccomanda inoltre:1 Becher di Marinelli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 881 Schermo per scintillatore. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 891 Zoccolo per schermo per scintillatore . . . . . . . . . . . . . . 559 891
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Spettro di energia γ della concentrazione di 137Cs nei funghi dei castagni a seguito dell’incidente al reattore di Chernobyl, registrato usando
un contatore a scintillazione schermato.
524 058
524 010 USB
559 88
559 89
559 891
559 901
559 89
521 68
559 912
Spettroscopia β e γ con CASSY-S
41
Fisica atomica e nucleare
Schermo per scintillatore
Schermo fatto di piombo a bassa radiazioneper la riduzione della radiazione di fondo usatoper la misura di livelli di radiazione p. es. all'in-terno di strutture con procedure per la prote-zione ambientale; l'area di misura protetta èprogettata schermare direttamente l’analizzato-re multicanale ed è adatto per l’analisi di solidi eliquidi contenuti in un semplice vaso (becher diMarinelli).
Dimensioni: Ø 18 cm, Altezza 17 cmSpessore delle pareti dello schermo: 15 mmPeso: 20 kg
559 89
Stadio d’uscita per rivelatore
Per fissare e posizionare il contetore a scintilla-zione ( 559 901). Con divisore di tensione adelevata resistenza ohmica per l'alimentazionedei dinodi del moltiplicatore di elettroni secon-dari, nonché con termine differenziale a variato-re d’impedenza. Altezza dell'impulso propor-zionale all'energia raggiante acquistata dalloscintillatore. Tre cavi schermati fissati stabil-mente per segnali d'uscita e collegamentodell'alta e della bassa tensione alla circuiteriainterna.
Divisore di tensione per il fotomoltiplicatore:
Resistenza complessiva: 6,75 MResistenza di lavoro: 100 k
Segnali di uscita:Polarità: negativaTempo di salita: ca 0,4 µsAmpiezza: ca. 4,5 µsAmpiezza massima: -7,5 VAmpiezza standard: -0,05 a -2 V
tensione necessaria:Sistema dei dinodi: max 1,5 kVInseguitore di emettitore: -9 V a -15 V
Cannessioni:Contatore a scintillazione: boccola 14 poliIngresso alta tensione:boccola per alta tensione 1 poloMisura di bassa e alta tensione: cavo multi-polareUscita del segnale: Spina BNC
Cavo di collegamento: 1,8 mDimensioni: 7 cm x 8 cm Ø
559 912
Rivelatori per β, γ e raggi X
559 88
559 89
559 89
Supporto per contatore e schermo
Supporto per schermo per contatore a scintilla-zione ( 559 89), e per contatore a scintilla-zione ( 559 901) con stadio d’uscita perrivelatore ( 559 912).
559 891
Becher di Marinelli
Semplice contenitore con geometria appropria-ta per campioni di solidi e liquidi, a misura delloschermo per scintillatore. La struttura circolaresul contatore a scintillazione consente un ele-vato rilevamento. Inserito nella sua schermaturapermette la misura con campioni a bassa attivi-tà.
Dimensioni: Ø 15 cm, Altezza 14 cmVolume ca. 1 l, Peso: 200 g
559 88
Contatore a scintillazione
Per la rivelazione di radiazioni β, γ e X (misura diintensità, p. es. con esperimenti sull’assorbi-mento) e per misure sui loro spettri energeticicon valutazione quantitativa. Cristallo a ioduro disodio drogato con Tallio con custodia di allumi-nio sottile per protezione da luce dispersa. Cri-stallo permanentemente accoppiato al fotomol-tiplicatore, che è schermato da campi magneti-ci.
Scintillatore:Cristallo: NaJ (Tl)Dimensioni: 50,8 mm x 38,1 mm ØSpessore rivestimento di Alluminio: 0,4 mm
Moltiplicatore di elettroni secondari:Fotocatodo: BialkaliØ: 50,8 mmSensibilità: max 370 nmRendimento quantico: 22%Numero di dinodi: 10Materiale dei dinodi: K2CsSbTensione media di funzionamento:800 ± 200 V, stabilizzata
Energia della radiazione necessaria:Eγ > 15 keVEβ > 550 keV
Risoluzione energia: 7,5 % a 662 keVConnessione: zoccolo a spina 14 poliDimensioni: 25 cm x 6 cm Ø
559 901
559 891
Alimentatore per alta tensione 1,5 kV
Sorgente di alta tensione stabilizzata e regola-bile con continuità tramite un potenziometro a10 giri; valore della tensione di uscita visualizza-to da un display. Per alimentare il contatore ascintillazione ( 559 901).
Tensione d’uscita: 0 a 1,5 kV -, regolabile concontinuità, da zoccolo coassiale per alta ten-sione o boccole di sicurezza da 4 mm
Corrente: max. 1 mAIndicatore tensione: LED 2 1/2 cifre, 12,5 mmAlimentazione: 115/230 V, 50/60 HzPotenza: 11 VAFusibili: per 115 V: T 0,2
per 230 V: T 0,08Dimensioni: 20 cm x 21 cm x 23 cmPeso: ca. 2,5 kg
521 68
42
Fisica atomica e nucleare
43
Fisica atomica e nucleare
Rivelatore a semiconduttore
Per dimostrazioni sulle radiazioni α e β (misura di intensità), nonché per ilrilevamento di spettri energetici α integrali e differenziali α. al silicio a grandesuperficie e a risposta rapida, nella cui zona di svuotamento le particelle αsono assorbite con perdita completa di energia, le particelle ß con perditaparziale. L'altezza dell'impulso d'uscita è proporzionale all'energia delle par-ticelle α. Fotodiodo innestato nelle spine BNC e protetto da una guainametallica contro ogni luce incidente disturbatrice.
Area sensibile alla radiazione: 3,8 mm x 3,8 mmFrequenza limite: 1 MHz Tensione di polarizzazione occorrente: 8 V = a 60 V =Dimensioni: 4 cm x 1,2 cm Ø
559 92
Preamplificatore discriminatore
Adatto al rivelatore a semiconduttori ( 559 92) e alla camera di diffusionesecondo Rutherford ( 559 56). Per alimentare la tensione di polarizzazio-ne nonché per amplificare e processare gli impulsi di tensione. Uscita analo-gica con impulsi proporzionali all'energia per il collegamento al box MCA( 524 058) per spettri di energia a. Uscita del discriminatore digitale perprelevare impulsi rettangolari forniti da particelle a cui energia è superiore aduna soglia limite. Con asta per il montaggio con materiale di sostegno.
Fattore di amplificazione: ca. 0,25 V/MeV per rivelatori al SiUscita analogica: Polarità degli impulsi: negativa
Durata dell’impulso: ca. 4,5 µsUscita digitale: Polarità degli impulsi: negativa
Forma degli impulsi: RettangolareDurata dell’impulso: max. 4,5 µsAmpiezza dell’impulso: 5 V
Alimentazione (non fornita dal contenuto della fornitura):±12 V DC (p. es. da 524 058): boccola multipla o12 V AC (da 562 791): Alimentatore a spinaTensione di Bias: ca. 12 V
Connessioni: Rivelatore: boccola BNCUscite: boccole BNC
Dimensioni custodia: 10 cm x 5 cm x 7 cm
559 93
559 92
559 93
Per rivelazione di radiazione α, β
1 Rivelatore a semiconduttore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 92o
1 Camera di diffusione di Rutherford . . . . . . . . . . . . . . . . 559 561 Pompa per vuoto* . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378 731 Preamplificatore discriminatore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9311 Cavo HF, 0,25 m. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 011 Cavo HF, 1 m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 021 Cavo di collegamento multipolare a 6 poli . . . . . . . . . . . 501 161 Box MCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 0581 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
come sorgente radioattiva:1 Preparato Am-241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 821 Preparato Ra-226 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 430
occorre in aggiunta: PC con Windows
* Per accessori per pompa a vuoto chiedere informazioni.
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Spettroscopia α, β con CASSY-S
Spettro energetico α del 226Ra, registrato usando il rivelatore a semiconduttore
Camera per spettroscopia alfa
Per la misura della radiazione α nel vuoto. Tubo metallico svuotabile, flangiacon attacco BNC per rivelatore ( 559 92 o dal 559 56), flangia consupporto per preparato radioattivo con spine da 4 mm e connessione dellapompa per vuoto. Può essere usata mediante l’adattatore incluso con iseguenti preparati con spine da 4 mm, filetto M5 o diametro 12 mm: 559430, 559 425, 559 83, 559 84, 559 92.
Camera per spettroscopia - Adattatore filetto M5 a spina 4 mm - Adattatoreper preparato da 12 mm - Estensione per variare la distanza 2x 4 mm
559 565
559 565
44
Fisica atomica e nucleare
Effetto Compton
Apparecchiatura per diffusione Compton
Usata per studiare come la lunghezza d’ondadella radiazione γ cambia in funzione dell’ango-lo di diffusione.
Supporto per la sorgente con collimatore (10 cm x 10 cm x 8 cm)
Supporto del rivelatore per ridurre l’angolo diapertura dello scintillatore (10 cm x 10 cm x28 cm)
Schermo di piombo (10 cm x 10 cm x 5 cm)Diffusore di alluminio in Al puro:
(Ø 2 cm x 10 cm)Piano di base con scala angolare (40 cm x 60
cm)Peso: 20 kg
559 800
Osservazione quantitativa dell’effetto Compton
Apparecchiatura per l’osservazione quantitativa dell’effetto Compton
1 Apparecchiatura per diffusione Compton . . . . . . . . . . . 559 8001 Contatore a scintillazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9011 Stadio di uscita per rivelatore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9121 Alimentatore per alta tensione 1,5 kV stabilizzata . . . . . 521 681 Box MCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 0581 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
come sorgente di radiazione:1 Preparato Cs-137, 3,7 MBq . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 8091 Miscela di preparati α, β, γ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 84
occorre in aggiunta:PC con Windows
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Per ulteriori informazionivedere catalogo degliesperimenti P6.5.6.1
2
Fisica atomica e nucleare
Fondamenti di fisica atomica e nucleare
554 581
Microscopio a effetto tunnel
Per ulteriori informazioni vederecatalogo degli esperimenti P7.4.1
Pannello di connessione FEM
Supporto per il microscopio a emissione di campo su pannello sperimenta-le, per il montaggio su telaio profilato. Con connessioni per alimentatoriesterni per alta tensione, riscaldamento del catodo e del Bario. Con poten-ziometro e amperometro per la regolazione della corrente del catodo.
Connessioni: per FEM attacco E 14 per catodoattacco E 12 con cavo con due spine da 4 mm per l’anodo e il riscaldamento del Ba
per l’alimentazione: boccole di sicurezza da 4 mmDimensioni: 30 cm x 30 cm x 17 cmPeso: 1,0 kg
occorre inoltre:Telaio per esperimenti da dimostrazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 300Morsa da banco con spina (2 x) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 05oCoppia di piedi di sostegno. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 339
554 605
Microscopio a emissione di campo
Secondo il prof. dr. E.W. Mueller, per la protezione ottico-elettronicadella superficie di un monocristallo di tungsteno, e, inoltre, per l’os-servazione di singoli atomi e del loro movimento di agitazione termi-ca. Con i microscopi ad emissione di campo si raggiungono i mag-giori ingrandimenti finora ottenuti. Nonostante le sue elevate presta-zioni, lo strumento è di struttura molto semplice. Si presta quindi inmodo particolare all’insegnamento per rendere immediatamente com-prensibile la struttura atomica della materia e per mostrare i moti di agita-zione termica degli atomi in maniera diretta. Una punta molto fine di tungs-teno (monocristallo), con raggio di curvatura submicroscopico - portato alcentro di un pallone di vetro a vuoto molto spinto - emette, dopo averviapplicato una tensione elevata, elettroni per emissione di campo. Il campoelettrico non uniforme, a simmetria sferica intorno alla punta, agisce comeuna lente elettronica a distanza focale estremamente corta. Sullo schermosi forma dapprima una immagine corrispondente al monocristallo di tungs-teno a macchie chiare e oscure. Portando ora atomi di bario, che si otten-gono per evaporazione del bario puro entro il tubo, sulla punta di tungsteno,diventano visibili le immagini per l’aumentata emissione di elettroni. Riscal-dando la punta, gli atomi di bario partecipano ai moti termici, come si rico-nosce dal moto vivace dei loro punti immagine sullo schermo luminiscente.
Ingrandimento: circa 500 000 volte Potere risolutivo: da 2 a 3 nm Raggio di curvatura della punta di tungsteno: da 0,1 a 0,2 µm Diametro del pallone: 10 cm Pressione: circa 10–10 bar Tensione anodica: da 4 a 8 kV Corrente anodica: circa 10 µA Per il riscaldamento del bario: 8 A max. Riscaldamento catodico: max. 1,8 A ± 0,05 A Collegamenti: catodo: portalampada E 27 anodo e riscaldamento del bario: portalampada E 14
554 60
Immagine dello schermo
Un microscopio a effetto tunnel (STM) è un potente strumen-to per il rilevamento di superfici a livello atomico.
Scansione di sonda:
Sonda con scansione tridimensionale su un piezo-elementoMassima campo di scansione:Assi xy: 0,5micrometri x o,5micrometriAsse z: 200nmIntervallo minimo di misura su tutti gli assi: 7,6pmInterfaccia al pc con USBConvertitore DA 16bit per tutti e tre gli assiFino a 7 canali di misura per es. la corrente tunnelVelocità massima di scansione 60 ms/linea
Software:Controllo dei paramentri sperimentali e registrazionePresentazione grafica dell'immagine acquisita.Ottimizzazione della rappresentazione grafica Molteplici funzioni di misura come la distanza e l'angolo
LD ITALIA tel.: 0363 1806080 fax:03631802020 mail: [email protected] web site: ld-italia.it
Trappola di Paul
Modello del funzionamento di una trappola ionica secondo E. Paul. Cus-todia cilindrica ruotabile su stelo per il montaggio su banco ottico. Inseri-mento stabile di spore di licopodio sospese tra gli elettrodi (Trappola diPaul). I tragitti delle spore possono essere osservati la diffusione della lucelaser sulle spore. La curva di potenziale nella trappola è osservabile assial-mente tramite l'applicazione di una differenza potenziale tra gli elettrodiesterni e radialmente tramite la rotazione della custodia cilindrica. Inclusi 10 g di polvere di licopodio ( 413 08) e asta di legno per l’aggiun-ta delle spore.
Collegamenti: tre boccole di sicurezza da 4 mmpergli elettrodi sferici esterni e per l’elettrodo cantrale toroidale
Tensioni d’esercizio: 800 V…1500 V AC, 50 Hz; 0 V…450 V DCDimensioni: 20 cm x 10 cm x 9 cmPeso: 0,4 kg
558 80
1 Trappola di Paul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 558 801 Laser He-Ne, polarizzato linearmente. . . . . . . . . . . . . . . . . . 471 8301 Lente f = +5 mm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 013 Cavaliere per banco ottico, 60/50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 3731 Banco ausiliario 0,5 m con cerniera e scala graduata . . . . . 460 341 Alimentatore 450V-. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522 271 Trasformatore S per piccole tensioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521 351 Nucleo a U con giogo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 111 Dispositivo di blocco. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 121 Bobina per bassa tensione, 50 spire . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 181 Bobina con ca. 10 000 spire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 16
Voltmetro, AC, U 20 V p. es.1 Multimetro analogico LD 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531 1201 Resistenza di misura 10 MΩ , 1W . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536 211
cavi per esperimenti
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
per ulteriori informazionivedere il catalogo degli espe-rimenti P6.1.6
3
Fisica atomica e nucleare
Polvere di licopodio, 10 g
413 08
4
Fisica atomica e nucleare
Esperimento diMillikanL’esperimento con la goccia d’olio descritto perla prima volta da Millikan nel 1913, permette didimostrare la struttura discreta della carica elet-tronica e la quantificazione dell’unità di carica.
L’esperimento ha una grande importanza storicaed è semplice da capire e perciò è molto adattoper esercitazioni di gruppo. Con l’apparato diMillikan qui descritto, piccole gocce d’olio sonosoffiate all’interno di una camera cilindrica nellaquale può essere applicato un campo elettricoomogeneo in direzione verticale. Il processo disoffiatura è generalmente e automaticamenteassociato ad una elettrizzazione per strofiniodelle goccioline d’olio. Ciò è mostrato dal lorocomportamento quando si applica la differenzadi potenziale generante il campo elettrico. Iparametri seguenti si riferiscono ad ognuna dellegocce d’olio: peso, forza di sollevamento, forzaelettrostatica, forza di Stoke (resistenza dell’ariaquando le gocce sono in movimento). Le equa-zioni coinvolgenti tutti questi parametri richie-dono la misura solo della differenza di potenzialeapplicata e della velocità di caduta e di salita dellagoccia d’olio. Per una determinazione accuratadella velocità, le gocce d’olio sono osservateattraverso un microscopio unitamente a un cro-nometro. Per determinare l’unità di carica sipossono usare due metodi:
· Misura della differenza di potenziale richiestaper mantenere in equilibrio una goccia d’olioe della velocità di caduta
· Misura della velocità di caduta, della velocitàdi salita e delle tensioni corrispondenti.
Alimentatore per apparecchio di Millikan
Per la tensione necessaria al condensatorepiano e al dispositivo d'illuminazione dell'appa-recchio di Millikan ( 559 411), regolazionedella tensione tramite potenziometro, con indi-cazione digitale della tensione ed interruttoreper accensione e spegnimento simultanea dellatensione del condensatore, interruttore per l'atti-vazione di entrambe le uscite dei cronometri,per la misura con un cronometro (metodo dellatensione flottante) oppure con due cronometri(metodo della salita e della discesa).
Uscite su coppia di boccole di sicurezza da 4 mm:- per condensatore 0 ... 600 V- per misura della tensione del condensatore
p.es. con CASSY : 0 ... 0,6 V- per dispositivo d’illuminazione: 12 V / 10 W- per il collegamento di 1 o 2 cronometri
Indicazione digitale della tensione: 3 digit, altezza 14 mm
Alimentatore a spina inclusoprimario: 230 V , 50/60 Hzsecondario: 12 V, 20 WConnessione: femmina
Dimensioni: 19 cm x 15 cm x 11 cmPeso: 1 kg
559 421
559 412
Apparecchio di Millikan
Per dimostrare la quantizzazione delle
cariche elettriche e determinare la cari-
ca elementare. Disposizione compatta, com-
prendente un condensatore piano in custodia
trasparente, microscopio di misura, dispositivo
d'illuminazione e spruzzatore d'olio ( 685 75),
stativo regolabile in altezza con treppiede, inclu-
so bottiglietta di plastica con olio ( 685 78).
Condensatore piano: Distanza delle armature: 6 mm
Diametro: 8 cm
Collegamento: boccole da 4 mm
con anello a O per la tenuta della plastica tra-
sparente
Dispositivo di illuminazione: Lampada alogena: 12 V / 10 W
Collegamento: mediante boccole da 4 mm
Microscopio di misura: Ingrandimento obiettivo: 2x
Ingrandimento oculare: 10x
Micrometro: 10 mm/0,1 mm
Dimensioni: 25 cm x 30 cm x 45 cm
Peso: 4,0 kg
Osservazione delle gocce di olio con Videoflex 662 1551
Nebulizzatore per apparecchio di Millikan
Olio, 50 ml, per apparecchio di Millikan
685 78
685 75
5
Fisica atomica e nucleare
Montaggio con contatore p. es. cronometro
1 Apparecchio di Millikan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 412
1 Alimentatore per apparecchio di Millikan . . . . . . . . . . . . . . . 559 421
1 Cronometro elettronico P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 033
o
1 Contatore P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 451
o
1 Contatore digitale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 48
Cavi per esperimenti
Elenco apparecchiature
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Misura con CASSY
1 Apparecchio di Millikan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 4111 Alimentatore per apparecchio di Millikan . . . . . . . . . . . . 559 4211 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 Box Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 0341 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
Cavi per esperimenti
Elenco apparecchiature
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Montaggio con contatore P
Misura con CASSY
Goccioline osservate di carica q in funzione del raggio r della gocciolina (Risultato ottenuto da 400 singole misure secondo il metodo di caduta/salita)
Distribuzione di frequenza delle cariche q delle goccioline osservate
6
Fisica atomica e nucleare
Supporto per fotocellula
Contenitore schermato alla luce su asta, condiaframma circolare e tubo rimovibile. Posizio-ne della fotocellula nel contenitore regolabile.Attacco E 14 per il collegamento dell'anelloanodico con cavo e due spine da 4 mm, mor-setto per il catodo della fotocellula con cavocoassiale e spina BNC.
Diametro dell’asta: 10 mmDimensioni: 20 cm x 13 cm x 7cmPeso: 600 g
558 791
Fotocellula per la determinazione di h
Per dimostrare l'effetto fotoelettrico con lucevisibile, per studiare la dipendenza della corren-te fotoelettrica dalla frequenza e particolarmenteper determinare la costante d'azione di Planckcon il metodo del controcampo. Fotocellula avuoto con catodo alcalino di grande superficie econtroelettrodo anulare di platino, che viene ris-caldato per ripulire lo strato catodico dai precipi-tati..
Superficie del catodo: ca. 12 cm2
Lunhezza d’onda limite: ca. 700 nmControtensione: 0 a 2 V -Riscaldamento: ca. 2 V -/1,5 ACollegamenti:
Catodo: Cappuccio metallicoControelettrodo: zoccolo E 14
Dimensioni: 9,5 cm x 4 cm Ø
558 77
Determinazione della costante di Planck - selezione
della lunghezza d’onda con filtri di interferenza
Determinazione dellacostante di Planck h
Determinazione della costante di Planck
1 Fotocellula per determin. di h . . . 558 771 Supporto per fotocellula . . . . . . . 558 7911 Lampada a vapore di mercurio. . 451 151 Portalampada E 27 con spina . . 451 191 Lente f = + 100 mm . . . . . . . . . . 460 031 Diaframma a iride . . . . . . . . . . . . 460 261 Disco per filtri con diaframma . . . 558 792
in alternativa1 Supporto per filtri d’interferenza . 468 41
1 Filtro d’interferenza 578 nm . . . . 468 4011 Filtro d’interferenza 546 nm . . . . 468 4021 Filtro d’interferenza 436 nm . . . . 468 4031 Filtro d’interferenza 405 nm . . . . 468 4041 Filtro d’interferenza 365 nm . . . . 468 4061 Impedenza universale 230 V. . . . 451 301 Amplificatore elettrometrico . . . . 532 141 Alimentatore a spina 230V/12 V~562 7911 Condensatore STE 100 pF. . . . . 578 221 Pulsante STE, unipolare . . . . . . . 579 101 Strumento di misura
multimetro analogico LD 20 . . . . 531 1201 Banco ottico ausiliario 0,5 m, . . . 460 342 Cavaliere per ottica, 90/50 . . . . . 460 3743 Cavaliere per ottica, 120/50 . . . . 460 3752 Spinotto a morsetto . . . . . . . . . . 590 0111 Elemento diretto BNC . . . . . . . . 501 101 Adattatore BNC/4 mm, 1 polo. . 501 091 Spina di accoppiamento . . . . . . 340 89
Cavi per esperimenti
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Per il montaggio ottico conil prisma a visione direttavedere catalogo degli esperi-menti P 6.1.4
7
Fisica atomica e nucleare
Apparecchiatura compatta per la determinazione di h
Montaggio completo degli elementi ottici e portalampada per la fotocellulain custodia ( 558 77). Coperchio asportabile. Apertura per l'entrata dellaluce proveniente dalla lampada a vapore di mercurio ( 451 15) e finestradi osservazione dietro la fotocellula, che viene chiusa durante le osservazio-ni, per escludere il disturbo dovuto alla luce esterna. Specchio deviatore delfascio di raggi per accorciare il montaggio. Lenti (1 condensatore, 2 lenti diproiezione), Fenditura, diaframma rettangolare e prisma a visione diretta conmontatura su cavalierino, spostabile su due guide. Una di queste si puòspostare lungo una guida filettata in modo da portare la fotocellula sulle sin-gole righe spettrali. Compresi portalampada per la lampada a vapori di mer-curio e il cavo schermato per il collegamento all'amplificatore di misura.
Collegamento della fotocellula: Portalampada E 14 mediante un cavo interno a due boccole da 4mm,anello di contatto con il controelettrodo alla boccola da 4 mm
Allacciamento alla lampada a vapore di mercurio: Portalampada E 27 mediante un cavo con spina multipla
Finestra d’entrata per la luce: 3,5 cm ØCammino della luce finestra d’entrata - Fotocellula: ca. 1 mDimensioni: 68 cm x 35,5 cm x 23 cmPeso: 7 kg
558 79
Disco per filtri con diaframma a iride
Su supporto con asta, disco per filtri per ilmontaggio di 6 filtri con diametro d=28 mm. Ildisco per filtri si blocca sulla posizione dei sin-goli filtri; diaframma a iride con diametro regola-bile con continuità da 2 mm a 28 mm.
Diametro dell’asta: 10 mmDiametro del diaframma: 118 mmDimensioni: 24 cm x 15 cm x 4 cmPeso: 450 g
558 792
Filtri di interferenza
Filtri a banda estremamente stretta per linea spettrale del mercurio; in telaio. Da inserire nel disco per filtri ( 558 792) o nel supporto per filtri ( 468 41).
Diametro: 25 mm Diametro del telaio: 28 mm
N° di Cat.
Lunghezza d’onda 578 nm 546 nm 436 nm 405 nm 365 nm± 2 nm ± 2 nm ± 2 nm ± 2 nm ± 2 nm
Semi larghezza ca. 9,8 nm ca. 10,3 nm ca. 8,3 nm ca. 10,8 nm ca. 13 nm
Trasmissione > 50% > 54% > 40% > 30% >40%
Bloccaggio esterno della linea < 0,01% < 0,01% < 0,01% < 0,01% <0,01%
468 406468 401 468 404468 403468 402
Supporto per filtri d’interferenza
Con supporto, su asta di sostegno, per monta-re un filtro di interferenza di diam. 28 mm.
Diametro portafiltro: 13 cmDiametro asta di sostegno: d = 10 mm
468 41
Per ultriori informazioni ed elenchi di appa-recchiature vedere catalogo degli esperimentiP 6.1.4
8
Fisica atomica e nucleare
Fotocellula in elemento a spine
Per esperimenti sull'effetto fotoelettrico esternoe per misure fotometriche (misuratore d'illumi-nazione), nonché per barriere luminose. Foto-cellula alcalina, in custodia per schermatura diprotezione dalla luce diffusa.
Area sensibile: 3,1 cm2
Tensione di funzionamento: max. 90 VSensibilità: 125 µA Im-1
Collegamento ai segnali: spine da 4 mm, a 19mm di distanza
Dimensioni: 65 mm x 33 mm x 33 mm
Occorre inoltre:Supporto per elementi a spine . . . . . . 460 21
558 74
Effetto fotoelettrico
471 92
546 33546 31
Ionizzazione dell’aria per irraggiamento radioattivo
1 Preparato Am-241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 821 Elettrodo di Zinco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546 311 Elettrodo a griglia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546 331 Amplificatore elettrometrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532 141 Asta di connessione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532 161 Resistenza 10 GΩ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 577 031 Multimetro analogico LD 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531 1201 Alimentatore 450 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522 27
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Elettrodo di Zinco
Per lo studio dell'effetto fotoelettrico unitamen-te all'elettrodo a griglia ( 546 33) e della con-ducibilità dell'aria per ionizzazione. Piastra dizinco con spinotto da 4 mm per il montaggio eper il collegamento elettrico.
Dimensioni: 95 mm x 77 mm x 1,5 mm
Elettrodo a griglia
Per lo studio della conducibilità dell'aria ionizza-ta e dell'effetto fotoelettrico unitamente all'elet-trodo di zinco ( 546 31). Griglia rettangolarecon spinotto da 4 mm per il montaggio e per ilcollegamento elettrico..
Dimensioni: 95 mm x 77 mm x 1,5 mm
546 33
546 31
Ionizzazione dell’aria perirraggiamento radioattivo
9
Fisica atomica e nucleare
Tubo a fascio filiforme
Tubo a catodo incandescente con riscalda-mento indiretto con cilindro di Wehnelt e anodoconico, con cilindro schermante e coppia dipiastre per la deviazione elettrostatica del rag-gio, in atmosfera di idrogeno a pressione stabi-lita con precisione, nella quale la traiettoria deifasci elettronici diviene visibile sotto forma diuna traccia luminosa e ben delimitata di ioni.
Pressione del gas: 1,33 x 10-5 barRiscaldamento: ca. 6 V, 1 ATensione anodica: 150 a 300 V -Tensione cilindro di Wehnelt: max 10 V -Tensione per le piastre deviatrici: 50 a 100 VAllacciamento: attraverso zoccolo a 6 polio al
supporto ( 555 581)Dimensioni:
Pallone di vetro: 17,5 cm ØLunghezza complessiva: 40 cm
555 571
Supporto con bobine di Helmholtze dispositivo di misura
Per la generazione di un campo magneticoomogeneo per la determinazione di e/m con iltubo a fascio filiforme ( 555 571). Sostegnoper tenere il tubo a fascio filiforme e le bobine inposizione ben definita e per applicare la tensio-ne di alimentazione. Collegamento interno conboccole per le bobine e cavo multiplo per lozoccolo del tubo. Sistema di lettura senza erro-re di parallasse per determinare il diametrodella traiettoria elettronica.
Bobine di Helmholtz:Numero delle spire: cadauna 130Diametro delle bobine: 30 cmResistenza in cc: ca. 2Ω per bobinaCorrente massima: 2 ACollegamento: ogni bobina 2 spine da 4 mm
Supporto:Connessioni per l’alimentazione: dieci boccole di sicurezza da 4 mmConnessione bobine: due boccole da 4 mmConnessione tubo: Cavo multiplo con accoppiamento a 6 poli
Dimensioni: 26 cm x 42 cm x 40 cm
Peso: ca 2 kg
Contenuto della fornitura: 1 Supporto2 Bobine circolari1 Distanziatore con specchio1 Serie di accessori di montaggio
555 581
Fascio di elettroni circolare chiuso nel tubo a fascio filiforme
Fisica degli elettroniTubo a fascio filiforme
Il tubo a fascio filiforme, montato pronto perl’uso su un supporto con bobine di Helmholtz,rappresenta un dispositivo compatto per l’espe-rimento classico sulla misura della carica specifi-ca dell’elettrone che produce in modo impres-sionante gli effetti qualitativi e i risultati quanti-tativi con buona approssimazione.
L’elenco dei temi sperimentali mostra che il tuboa fascio filiforme può essere usato per molto piùche la determinazione di e/m. Grazie alle placchedi deflessione elettronica incorporate, è idealeper studiare il comportamento di elettroni incampi magnetici ed elettrici.
Interazione fra campi magnetici di diversaintensità e direzione e fasci elettronici (verifi-ca della polarità negativa mediante la legge diLenz; deflessione fino ad ottenere un percorsocircolare chiuso)
Interazione con campi magnetici continui edalternati
Misura di e/m mediante deflessione magneticafino ad ottenere un percorso circolare chiuso
Determinazione dell’ordine di grandezza dellavelocità degli elettroni (metodo di compensa-zione)
Ottica elettronica; focalizzazione di fasci elet-tronici divergenti (modello sperimentale dispettrometro β a semicerchio)
11
Fisica atomica e nucleare
Tubi elettronici da dimostrazione LD
I tubi elettronici permettono la trattazionesistematica del comportamento degli elet-troni mediante chiari montaggi sperimen-tali:
· Propagazione di un fascio di elettroninello spazio in assenza di campi
· Deflessione in campi elettrici e magnetici(dimostrazione qualitativa e studio quan-titativo delle traiettorie degli elettroni).
· Determinazione della polarità
· Comportamento corpuscolare
· Carica specifica (determinazione dell’ordi-ne di grandezza e del valore approssimatodi e/m)
· Velocità degli elettroni
· Comportamento ondulatorio (Diffrazione di Debye-Scherrer)
I tubi a catodo caldo operano parte in bassatensione e parte in alta tensione fino a 5 kV.Dai tubi elettronici non viene emessa radia-zione ionizzante e non sono pertanto neces-sarie le misure di protezione da radiazione.
Alimentatori:Alimentatore per tubi 0…500 V . . . . . 521 65Alimentatore peralta tensione, 10 kV . . . . . . . . . . . . . . 521 70
Per i dettagli e le caratte-ristiche dei tubi vedere ilcatalogo»Tubi elettronici«
Fisica atomica e nucleare
Tubo a scarica, aperto
Per osservare i fenomeni luminosi caratteristici,in funzione della pressione, che compaiononelle scariche elettriche nei gas rarefatti, e perstudiare i raggi catodici e canale che compaio-no a pressione sufficientemente bassa (≤ 3 x10-2mbar) fuori del percorso di scarica, oltre glielettrodi forati di alluminio.
Materiale: vetroLunghezza: ca. 70 cmCollegamento al vuoto: manicotto NS 19/38Collegamento alla tensione: boccole da 4 mm
554 161
Tubo di Hittorf
Per dimostrare il significato della caduta delcatodo nella scarica gassosa. Con due elet-trodi, a piccolissima distanza, e un collega-mento molto più lungo avvolto a spire. Apressione elevata, la scarica avviene diretta-mente fra gli elettrodi, mentre a bassa pres-sione segue il percorso più lungo.
Materiale: vetroCollegamento al vuoto: manicotto ST 19/38
Collegamento alta tensione: 2 cappucci dicon-nessione con occhielli
554 36
Dimostrazione dei fenomeni di scarica in funzionedella pressione
554 161
554 36
La radiazione emessa dai tubi( 554 161/55436), durante le operazioni con l’alimentatore adalta tensione 10 kV ( 521 70), rimane al disotto del limite massimo consentito. Non è con-sentita l’alimentazione dell’alta tensione con ilrocchetto d’induzione, in quanto con questomodo operativo viene generata nella zona delcatodo una notevole quantità di radiazione X.
Vedere “Catalogo degli espe-rimenti” P 3.9.2
10
Fisica atomica e nucleare
Lampada di Balmer
Per osservare e analizzare lo spettro dell’idro-geno.Riempita con vapor d’acqua per ottenere unospettro atomico privo di bande.
Corrente di funzionamento: 50 mATensione di accensione: ca. 1500 VDimensioni del tubo capillare: 5 cm x 1 mm ØDimensioni complessive: 29 cm x 25 mm Ø
Occorre inoltre:Alimentatore per lampada di Balmer . 451 14
Alimentatore per lampada di Balmer
Con portalampada fissato stabilmente su astadi sostegno, per fissare la lampada al suo ali-mentatore o su banco ottico.
Uscita: ca. 3500 V(Tensione a vuoto)
Alimentazione: 115/230 V, 50/60 Hz (commu-tabile) con cavo di rete
Potenza prelevata: 70 VAFusibili:
per 230 V: T 1,25 Bper 115 V: T 2,5 D
Dimensioni: 30 cm x 16 cm x 15 cmPeso: 3 kg
Balmer-Lampe, deuteriert
Per mostrare lo spostamento isotopico dellerighe di Balmer. Esecuzione come 451 13,ma con riempimento di una miscela di vaporedi acqua deuterata e di acqua normale (rapporto della miscela 1:2 ca).
Si richiede in aggiunta:Alimentatore per lampada di Balmer . 451 14Apparato spettrale con risoluzione (λ/∆λ) di 3800
451 41
451 14
451 13
Righe di Balmer nell’Idrogeno
451 13451 14
Righe di Balmer nellospettro dell’idrogeno
Determinazione delle lunghezze d’onda Hα, Hβ e Hγ delle serie di Balmer nell’idrogeno
1 Lampada di Balmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451 131 Alimentatore per lampada di Balmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451 141 Copia di un reticolo di Rowland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471 231 Metro di misura a nastro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 771 Lente f = + 50 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 021 Lente f = + 100 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 031 Fenditura regolabile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 141 Sostegno con morsetti a molla. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 221 Schermo semitrasparente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441 531 Piccolo banco ottico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 431 Grande piede di sostegno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 016 Morsetti Leybold. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 01
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Vedere “Catalogodegli esperimenti”P 6.2.1
Reticolo olografico
Per assemblare uno spettrometro ad alta riso-luzione.
Numero di linee: 2400/mmCostante del reticolo: 0,4 mmRivestimento: AIMgF2Dimensioni: 25 mm x 25 mmAsse ottico: 150 mmDiametro asta: 10 mm
471 27
11
Fisica atomica e nucleare
Esperimenti di Franck-HertzAlimentatore per esperimenti di Franck-Hertz
Per l'esecuzione di esperimenti di Franck-Hertzcon tubi al mercurio ( 555 854) oppure alneon ( 555 870) in modo:· manuale· con oscilloscopio · con CASSY o registratoreUscite per tutte le alimentazioni necessarie,ingresso amplificato per la corrente di colletto-re, schema elettrico. Con boccola per il senso-re NiCr-Ni, per il controllo ad anello chiuso dellatemperatura del forno per il tubo Hg. Displaydigitale e uscita analogica per tutti i valori.
Tensione di riscaldamento del catodo: 6,3 V ~Tensione di controllo: 0 ... 5 V-tensione di accelerazione: 0 ... 30 V- (Hg),
0 ... 80 V- (Ne)Modi operativi: Dente di sega (ca. 20 Hz)
Rampa (ca. 10 s) manuale
Campo di tensione negativa: 0 ... 10 V-Connessioni del tubo: zoccolo DINTemperatura d’esercizio: 140 °C ...220 °CConnessione per la misura: Boccola DIN per
sonda NiCr-NiConnessione per il forno: boccole di sicurezza
da 4 mmAlimentazione: 115/230 V, 50/60 HzDimensioni: 30 cm x 21 cm x 23 cmPeso 2,9 kg
555 880
Configurazioni possibili
Vedere “Catalogo degliesperimenti” P.6.2.4
12
12
Fisica atomica e nucleare
Zoccolo per il tubo di Franck-Hertz al mercurio,con connettore DIN
Con cavo schermato multipolo con connettoreDIN per il collegamento all’alimentatore diFranck-Hertz ( 555 880). Con resistenzaincorporata per l’adattamento della tensionedel filamento. Completo di un cilindro di rameper adattare i tubi di Franck-Hertz ( 555 854)alla camera di riscaldamento del forno elettrico( 555 81) e per schermare dall’interferenza dicampi elettrici.
Zoccolo: 9 poli Connessione: Spina multipolo DINDimensioni:
Zoccolo: 4 cm x 4,5 cm ØLunghezza cavo: ca. 65 cmCilindro di rame: 10 cm x 3,5 cm Ø
555 864
Forno elettrico, 230 V
Per il riscaldamento di: accessorio per il corponero ( 389 43), a semiconduttori e a metallinobili ( 586 80/82) tubo di Franck-Hertz( 555 854) e per altri esperimenti, nei qualioccorra mantenere a temperatura costantecorpi di piccola estensione.Riscaldato elettricamente, forno di ceramicacon cavità cilindrica riscaldante e foro per lamisura della temperatura.
Temperatura: max. 600 °CDimensioni camera di riscaldamento:
10 cm x 37 mm ØAlimentazione:
max. 230 V, con cavo protetto e spine disicurezza da 4 mm
Potenza assorbita: max. 200 VADimensioni: 11 cm x 9 cm x 13 cmPeso: 1,4 kg
555 81
Franck-Hertz · Mercurio
Tubo Franck-Hertz al mercurio
Per dimostrare la perdita discontinua di energiadegli elettroni liberi nei loro urti con gli atomi dimercurio, e per determinare la loro energia dieccitazione. Con l’alimentatore per Franck-Hertz ( 555 880) la curva di Franck-Hertzpuò essere tracciata punto punto manualmen-te, con l’oscilloscopio, con un registratore XY ocon CASSY. Tubo a vuoto con catodo a riscal-damento indiretto, griglia per l’emissione, grigliaanodica collettore e goccia di mercurio, cheevapora riscaldando il tubo.
Riscaldamento: 3,15 V/0,4 ATensioni di griglia:
griglia di emissione: 0 a 4 V - griglia anodica: 0 a 40 V -
Controtensione al collettore: ca. 1,5 V -Zoccolo: 9 poli a punteRiempimento di mercurio: ca. 5 gEnergia di eccitazione degli atomi di Hg: 4,9 eVtemperatura di funzionamento: ca. 200 °CDimensioni: 10 cm x 2,8 cm Ø
Avvertenze:Il tubo di Franck-Hertz (555 854) può essereusato solo con il corrispondente zoccolo(555 864). Non è possibile utilizzare il vecchiozoccolo per tubi di Franck-Hertz (555 85, nonpiù fornito).
555 854
13
Fisica atomica e nucleare
Tubo di Franck-Hertz al neon
Per una facile dimostrazione della perdita dis-continua di energia da parte degli elettroni liberinegli urti con atomi di Neon, dei livelli energeticidel Neon come pure per determinare il primolivello energetico eccitato. Con l’alimentatoreper Franck-Hertz ( 555 880) la curva diFranck-Hertz può essere tracciata punto puntomanualmente, con l’oscilloscopio, con unregistratore XY o con CASSY.Il tubo di Franck-Hertz al Neon è diverso daltubo convenzionale a mercurio, in quanto nonnecessita di riscaldamento.Un'altra caratteristica peculiare è basata sulfatto che l'atomo di Neon non possiede 10stati energetici tra 18,3 eV e 19,5 eV. Dagli statieccitati di 18,3 eV e 19,5 eV, l'atomo di Neondecade negli stati più bassi di 16,57 eV e 16,79eV emettendo radiazione visibile. Per la specia-le geometria e condizioni fisiche è possibileosservare bande di luce corrispondenti ai varistati di eccitazione.
Corrente di filamento: 6,3 V / 0,25 ATensioni di griglia: 0 ... 5 V-Potenziale del fascio lettronico: 0 - 80 V-Controtensione: 0 - 10 V-Riempimento Neon: ca. 10 hPaEnergia di eccitazione degli atomi di Ne:
16 - 18 eV
555 870
Visualizzazione della curva di Franck-Hertz (Ne) con CASSY
555 870 555 872
Franck-Hertz · Neon
Esperimento di Franck-Hertz con Neon Misura e valutazione con CASSY Lab
1 Tubo di Franck-Hertz al Neon . 555 8701 Supporto con zoccolo e
schermo per tubo per Ne-FH. . 555 8711 Cavo di connessione Ne-FH . . 555 8721 Alimentatore per FH . . . . . . . . . 555 8801 Sensor CASSY, USB . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
Cavi per esperimenti
Occorre inoltre:1 PC con Windows
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Bande di luce ad una tensione di accelerazionedi circa 80 V (Tubo al Ne)
Cavo di connessione per F-H al Neon, 7 poli
Cavo schermato con connettori DIN per colle-gare il tubo di Franck-Hertz su zoccolo( 555 871) all'alimentatore di Franck-Hertz( 555 880).
555 872
Supporto con zoccolo e schermo
Zoccolo per tubo di Franck-Hertz al Neon supannello, adatto all'uso su tavolo da laboratorioo su telaio per esperimenti ( 301300).
Collegamento per l'alimentatore di Franck-Hertz ( 555 880): Boccola DIN (Cavo diconnessione 555 872 non compreso)
Connessioni per singole alimentazioni:boccole di sicurezza da 4 mm
Connessione per amplificatore di misura: boc-cola BNC
Dimensioni: 20 cm x 29,7 cm x 17 cm
555 871
555 871
Vedere “Catalogo degliesperimenti”P 6.2.4
14
Fisica atomica e nucleare
Risonanza elettronica di spin
L’apparecchiatura per la trattazione di questoargomento fornisce le basi per lo studio dellequantità microfisiche relative all’elettrone. Con ilmetodo della risonanza è possibile misuraredirettamente la differenza di energia tra duespin. A questo scopo, una sostanza paramagneti-ca (DPPH = Difenil-picril-idrazile) è collocatatra una coppia di bobine di Helmholtz (campomagnetico costante con una modulazione a 50Hz) e una bobina a radiofrequenza (campo difrequenza: da 15 a 150Hz). La bobina a radiofre-quenza è parte di un circuito risonante parallelodi alta qualità. Nella scatola di risonanza, il cam-pione di materia paramagnetica assorbe energiaa radiofrequenza determinando un cambia-mento dell’impedenza (smorzamento) del cir-cuito oscillante. Sincronizzando i due canali di
un oscilloscopio con il segnale di modulazionedel campo magnetico è possibile rappresentaresimultaneamente le curve del campo magneticomodulato e del segnale di assorbimento ESR(vedere figura sotto). La frequenza di risonanza adiversi valori del campo magnetico B sono diret-tamente indicate da un frequenzimetro digitaleincorporato nell’alimentatore ESR. Dal graficof-B è possibile determinare, per il particolare sis-tema spin-elettrone, il fattore giromagnetico(fattore g).
Risonanza elettronica di spin nel DPPH
1 Unità di base ESR . . . . . . . . . . 514 551 Unià di controllo ESR. . . . . . . . 514 5711 Coppia di bobine di Helmholtz. 555 6041 Oscilloscopio a due canali 303 575 211 2 Cavo di misura BNC/4 mm . . . 575 241 Multimetro
analogico LD 20. . . . . . . . . . . . 531 120 3 Zoccolo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 11
Cavi per esperimenti
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Frequenza di risonanza f in funzione dell’intensitàB del campo magnetico risonante.
Assorbimento per risonanza di un cir-cuito sintonizzato RFRisonanza elettronica di spin (fre-quenza di risonanza in funzione delcampo magnetico, determinazionedel fattore g)
per altre informazioni vedere“Catalogo degli esperimenti”P.2.6.2-3
15
Fisica atomica e nucleare
ESR-Grundgerät
Per esperimenti sulla risonanza elettronica dispin degli elettroni, insieme all'unità di controlloESR ( 514 57) o all’adattatore ESR( 514 56).
Alimentazione: ± 12 V; 175 mACampo di frequenza di ciascuna bobina:
ca. 13 a 30 MHz,ca. 30 a 75 MHz,ca. 75 a 130 MHz
Tensione alla bobina RF:ca. 6 Vss (rispetto alla massa) a 13 MHz econ applicazione della massima ampiezza.
Segnale ESR: ca. 1 a 6 V (in relazione alla frequenza)
Divisore di frequenza: 1000 : 1Uscita frequenza per contatore digitale: TTLCorrente misuratore risonanza (DC): ca.100 µACampo frequenze circuito oscillante passivo:
10 a 50 MHzDimensioni della sonda di prova:
13 cm x 7 cm x 4 cmLunghezza del sostegno: 18,5 cmPeso: ca. 0,7 kg
Contenuto della fornitura: 1 Sonda di prova ESR (emittente di alta fre-
quenza variabile, frequenza dei segnali inbassa frequenza)
3 bobine a spina per diversi campi di frequen-za
1 Cavo di misura per impiegare l’apparecchiocome misuratore di risonanza
1 Circuito elettrico oscillante passivo per stu-diare come dipende la frequenza di riso-nanza dal campo magnetico
1 Sonda DPPH (Difenil-Picrile-Idrazina)
514 55
Unità di controllo ESR
Unità di alimentazione per il trasmettitore HFdell’unità base ESR ( 514 55) e della coppiadi bobine di Helmholtz ( 555 604) per gliesperimenti sulla risonanza elettronica di spin;Display digitale dell’alta frequenza come per lacorrente e la ampiezza della modulazione.Lo sfasamento fra le tensioni osservabili all’os-cilloscopio, è proporzionale all’ampiezza HF ealla corrente che attraversa la bobina.
Alimentazione per campo magnetico:da 0 a 10 V -,da 0 a 5 V ~, senza scalaCorrente: max. 3 A (protetto da sovraccarico)
Differenza di fase regolabile:da 0 a 90°
Display frequenza: 4 decadi (MHz)Alimentazione: 115/230 V,
50/60 Hz, mediante cavo di reteFusibili:
per 230 V: T 0,8 Bper 115 V: T 1,6 D
Dimensioni: 30 cm x 21 cm x 23 cmPeso: ca. 6,2 kg
514 571
Adattatore ESR
Per collegare l'apparecchio base ESR( 514 55) ad altre unità di alimentazione conboccole di 4 mm e strumenti di misura conboccole BNC, indispensabile quando non siimpiega l’unità di controllo ESR ( 514 571).Una uscita propria delle frequenze consentemisure di alte frequenze con contatori conven-zionali (p. es. 575 48 o 575 451).
Entrata: boccola multipla a 5 poli per l'appa-recchio base ESR
Uscita segnali: boccola BNC Uscita frequenze: boccola BNC Collegamenti: +12 V/ 0 V/ -12 V (con boccole
di 4 mm) Dimensioni: 9,5 cm x 7,5 cm x 2,5 cm
Si richiede in aggiunta:Alimentatore 0...15 V . . . . . . . . . . . . . 521 45Trasformatore di bassa tensione S . . 521 35Contatore P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 451Cronometro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 07
514 56
514 571 514 55
514 56
Coppia di bobine di Helmholtz
Per la produzione di un campo magneticoomogeneo, es. negli esperimenti con i tubi elet-tronici LD. Bobine su supporto con asta disostegno, incluso 2 piedi magnetici per il soste-gno del supporto per tubi.
Numero spire: ognuna 320 Resistenza CC: ca. 6 ΩCarico massimo: 2 A Collegamenti: ogni bobina 2 boccole da 4 mm. Diametro bobine: 13,5 mm Asta di sostegno: 130x10 mm Ø
555 604
16
Fisica atomica e nucleare
Risonanza magnetica nucleare· NMR
NMR in Glicerina, Polistirolo e PTFE
1 Sonda NMR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514 6061 Alimentatore NMR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514 6021 Nucleo a U con giogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 112 Bobina, 10 A, 480 Spire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 1311 Alimentatore DC 0…16 V, 0…5 A. . . . . . . . . . . . . . . . . 521 545
si raccomanda in aggiunta:1 Oscilloscopio a memoria digitale 507 . . . . . . . . . . . . . . 575 2942 cavo HF, 1m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 02
in alternativa1 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 2002 Cavo di misura BNC/4 mm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 24
Cavi per esperimenti
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Risonanza magneticanucleare nella gliceri-na (sweep rapido)
Esempi di misura registrati con CASSY:
Sweep rapido, diagramma XY
Sweep rapido, diagramma a due canaliSweep lento, diagramma XY
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Fisica atomica e nucleare
Unità di alimentazione NMR
Per l'alimentazione dell'apparecchio RNMrealizzato con la sonda di misura RNM ( 514606). L'apparecchio fornisce la tensione dimodulazione, per la variazione del campo mag-netico, e la tensione ad alta frequenza variabile,per la bobina di prova. Comprende l'amplifica-tore dei segnali necessari con filtri e sfasatore eun frequenzimetro con display a sei digit a 7segmenti per la regolazione dellì'alta frequenza.
Uscita HF e ingresso di misura per il funziona-mento della bobina di prova: boccola BNC
Uscita per la modulazione del campo magneti-co: boccole di sicurezza da 4 mm
uscita segnale NMR: boccola BNCUscita segnale con tensione di modulazione
sfasata: boccola BNCTensione di alimentazione: 230 VPotenza assorbita: 18 WDimensioni: 20 cm x 14 cm x 23 cmPeso: 3 kg
514 602
Sonda NMR
Per la dimostrazione della risonanza magneti-ca nucleare in vari campioni, consiste di espan-sioni polari e camera di misura con bobina diprova, usata con l'alimentatore NMR ( 514602).
collegamenti elettrici:Cavo coassiale con spina BNC nella cameradi misuraspine di sicurezza da 4 mm sulle bobine dimodulazione
Dimensioni: 40 mm x 40 mm x 150 mmPeso: 2 kg
La fornitura comprende:1 Sonda NMR2 Bobina di modulazione2 Morsetti di tenuta1 Serie di campioni NMR (Glicerina, Teflon
(PTFE), Polistirolo, due tubi vuoti)
Occorre inoltre:1 Nucleo a U con giogo. . . . . . . . . . . . 562 112 Bobine, 10 A, 480 spire . . . . . . . . . . 562 131
514 606
Montaggio meccanicodell’apparecchiaturaNMR
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Fisica atomica e nucleare
Il montaggio di questo esperimento usa l’etalondi Fabry-Perot. L’interferometro etalon è unapiastra in vetro perfettamente piano parallelamontata perpendicolarmente all’asse ottico. Permezzo della specularità, una grande parte dellaluce incidente viene riflessa dentro la lastra divetro, e solo una piccola parte emerge.Questa riflessione multipla vuol dire che un grannumero di raggi possono interferire fra loro aogni angolo che emerge dall’asse ottico, in modoche si forma un sistema di anelli concentrici. Questo fenomeno può essere osservato usandoun telescopio da montare e misurato con unascala nell’oculare. E’ anche possibile registrare ilsistema di anelli usando la VideoCom e valutarlocon il computer.
L'effetto Zeeman consiste in una scomposizionedei livelli atomici d'energia in presenza di uncampo magnetico esterno; ciò provoca anche lascomposizione delle transizioni da un livelloall’altro. Questo fenomeno fu previsto da H. A.Lorentz nel 1895 e confermato sperimentalmen-te da P. Zeeman un anno più tardi.L’effetto Zeeman può essere osserva p. es. nellariga rossa dello spettro del cadmio (λ= 643.8nm).Comunque, per osservare la separazione diquesta riga spettrale è richiesto un interferome-tro ad alta risoluzione, così le due componentidella riga rossa del cadmio sono p. es. solo spo-state di ∆R=0,02 mm per una densità di flussomagnetico B=IT. Con l’aiuto di un filtro di polarizzazione e di unlamina a λ/4 è possibile distinguere le due com-ponenti polarizzate circolarmente da unapolarizzata linearmente.
Scomposizione dei livelli e transizione per l’effetto Zeeman nel Cadmio vedere catalog degli esperimenti P6.2.7.1
Separazione di energia in funzione del campo magnetico : ∆Ε = µΒ Β (Diagramma registrato usando VideoCom
Effetto ZeemanOsservazione con l’interferometro di Fabry-Perot
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Fisica atomica e nucleare
Dotazione supplementare »Montaggio con VideoCom« per Effetto Zeeman
468 41 Supporto per filtro di interferenza468 400 Filtro di interferenza, 644 nm337 47USBVideoCom, USB
N° di Cat. Descrizione
471 221 E2
Etalon di Fabry-Perot, in supporto su asta
per Interferometro per effetto Zeeman, piastradi vetro ad elevato parallelismo, due lati contrattamento metallico semiriflettente, inclinazio-ne dell'asse ottico dell'etalon è variabilemediante viti di regolazione
Diametro: 25 mm, Spessore: 4 mmLung. d’onda: 644 nm, pianezza: 32 nm (λ/20)Materiale: Suprasil, Coeff. di rifraz.: 1,457Coefficiente di riflessione: 0,85Capacità di risoluzione: ca. 400.000Diametro del supporto: 13 cmDiametro dell’asta: 10 mm
471 221
Okular mit Strichskala, in Fassung mit Stil
Oculare con scala, per misurare una immaginein un montaggio ottico, con asta.
Scala: 10 mm, Divisione 0,1 mmDiametro del supporto: 13 cmDiametro asta di sostegno: 10 mm
460 135
Filtro d’interferenza, 644 nm
Filtro a banda estremamente stretta per lineaspettrale del Cadmio.
Lunghezza d’onda media: λ=643,8 nm ± 2 nmSemi larghezza: ca. 13 nmTrasmissione (λ = 644 nm): T = 47 %Bloccaggio esterno della linea: T < 0,01 %Diametro: 25 mmDiametro del supporto: 28 mm
468 400
Supporto per filtro di interferenza
Con supporto, su asta di sostegno, per il mon-taggio di un filtro di interferenza di diam.28 mm.
Diametro supporto: 13 cmDiametro asta di sostegno: 10 mm
468 41
Coppia di espansioni polari forate
Per montare un elettromagnete con i componen-ti del trasformatore componibile, nel campomagnetico può essere osservata una fonte lumi-nosa nella direzione del campo e verticalmente.
560 315
Bobina, 10 A, 480 Spire
Per la produzione di forti campi magnetici con iltrasformatore scomponibile.
562 131
Dotazione base per »Effetto Zeeman«
562 11 Nucleo a U con giogo562 131 Bobina 480 spire 10 A (2 x)560 315 Coppia di espansioni polari forate451 12 Lampada al Cadmio451 30 Impedenza universale 230 V/50 Hz460 32 Banco ottico a profilo normalizzato460 381 Cavaliere con base a fori filettati460 373 Cavaliere per banco ottico 60/50 (7 x)460 08 Lente convergente con montatura + 150 mm (2 x)472 601 Lamina a quarto d’onda472 401 Filtro di polarizzazione471 221 Etalon di Fabry-Perot
N° di Cat. Descrizione
471 221 B
Dotazione supplementare »Osservazione visiva« per Effetto Zeeman
460 22 Sostegno con morsetti a molla467 95 Serie di filtri, colori primari460 135 Oculare con scala
N° di Cat. Descrizione
471 221 E1
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Fisica atomica e nucleare
Rappresentazione schematica delmontaggio sperimentale
Lampada al Rubidio HF Lente Filtro interferenziale Filtro di polarizzazione Lamina λ/4
Lente Bobine di Helmholtz Camera di assorbimento Cella di assorbimento Bobine HF Lente Fotorivelatore al Silicio
Montaggio sperimentale per l’osservazione e la determinazione delle transizioni tra livelli Zeeman contigui nello stato fondamentale del 85Rb e del 87Rb
Il pompaggio ottico è una particolare situazionefisica che permette un’ordinata inversione dipopolazione fra livelli energetici atomici permezzo della luce. Il più familiare esempio di ciò èil laser a rubino: in un breve intervallo di tempo,un gran numero di elettroni è „pompato“ in unlivello energetico superiore usando la luce forni-ta da una lampada flash. Nell’esperimento quidescritto, mediante irradiazione da vapori dirubidio in un campo magnetico omogeneo, sicrea un’inversione di popolazione dei livelli Zee-man dello stato fondamentale: in questo modoun livello diventa più densamente popolato aspese degli altri. L’inversione di popolazione puòessere dimostrata otticamente durante il proces-so di pompaggio in quanto i vapori di rubidioassorbono luce.
Mediante un irraggiamento con un campo adalta frequenza di frequenza appropriata è possi-bile forzare l’equilibrio termico per mezzo diemissione indotta. L’interpretazione teorica diquesto processo è analoga a quella della risonan-za magnetica nucleare. Anche nel caso del pom-paggio ottico, la frequenza di risonanza è pro-porzionale all’intensità del campo omogeneo.Alcune terminologie relative alla risonanza mag-netica nucleare, come tempo di rilassamentolongitudinale e trasversale, possono essere adot-tate per il pompaggio ottico.
PompaggioOttico
Per maggiori informazioni vedere il catalogodegli esperimenti a P 6.2.8
21
Fisica atomica e nucleare
558 833
558 826
Lampada al Rubidio ad alta frequenza
Sorgente di segnale per pompaggio ottico.Lampada a scarica in gas rubidio con trasmet-titore HF per l’eccitazione senza elettrodi; incontenitore di acciaio inossidabile su stelo, conlente collimatrice e cavo di collegamento concontatti multipin.
Frequenza del trasmettitore: 60 MHz, 5 WSonda di temperatura: PT 100Resistenza di riscaldamento: 22 Ω , 22 WDimensioni custodia: 8 cm x 9 cm x 16 cmDiametro dello stelo: 13 mm
558 823
Unità operativa per pompaggio ottico
Alimentatore per lampada al rubidio ad alta fre-quenza ( 558 823) per pompaggio ottico,con potenza HF regolabile; con indicatore digi-tale a 3 cifre per corrente di funzionamento;collegamento boccola multipolo.
Alimentazione: 230 V, 50 HzFusibile: T 0,8 APotenza: 75 VADimensioni: 20 cm x 14 cm x 23 cmPesoe: ca. 3 kg
558 814
Camera di assorbimento
Sistema a doppia camera su stelo di ottone,con cella di assorbimento al Rubidio nelle bobi-ne di Helmholtz su cavaliere ( 558 826). Lacamera interna serve come bagno d'acqua sta-zionario per il riscaldamento uniforme e la rego-lazione della pressione di vapore nella cella diassorbimento al Rubidio. La camera esterna èuna camera di flusso con le connessioni per itubi al termostato di circolazione.
Connessione per tubi: Ø 6 mmDiametro dello stelo: 12 mmDimensioni: 7,5 cm x 7,5 cm x 7,5 cmPeso: 0,4 kg
558 833
Bobine di Helmholtz su cavaliere
Disposizione per generare un campo magneti-co uniforme per pompaggio ottico. Da montaresu banco ottico di precisione ( 460 32). Consostegno per la camera di assorbimento( 558 833) con cella di assorbimento al Rubi-dio, con due bobine in radio frequenza suspine.
Coppia di bobine di Helmholtz:Numero di spire: 210 cadaunaDiametro della bobina: 26 cmResistenza DC: ca. 3 Ω Carico massimo: 2 AConnessioni: quattro boccole da 4 mm
Bobine per RF su spine:Numero di spire: 7 cadaunaDiametro della bobina: 75 mmCarico massimo: 5 ADiametro spina: 4 mmDistanza spine: 19 mmConnessione per bobine a radio frequenza:boccola BNC
Dimensioni: 12 cm x 26 cm x 34 cmPeso: 6,7 kg
558 826
Dotazione per »Pompaggio ottico«
558 823 Lampada al Rubidio ad alta frequenza558 826 Bobine di Helmholtz su cavaliere558 833 Camera di assorbimento558 835 Fotorilevatore al Silicio558 836 Convertitore I/U per fotorilevatore al Silicio530 88 Alimentatore a spina558 814 Unità operativa per pompaggio ottico522 551 Generatore di funzioni 1 mHz a 12 MHz468 000 Filtro di linea 795 nm472 410 Filtro di polarizzazione per radiazione rossa472 611 Lamina a quarto d’onda, 200 nm460 021 Lente f = +50 mm, su asta di ottone460 031 Lente f = +100 mm, su asta di ottone460 32 Banco ottico a profilo normalizzato,1m460 370 Cavalire per ottica, 60/34 (7x)460 374 Cavaliere per ottica, 90/50
N° di Cat. Descrizione
558 823 P
558 814
558 823
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Fisica atomica e nucleare
Convertitore I/U per fotorivelatore al silicio
Convertitore corrente-tensione funzionante abatteria per l'amplificazione dei segnali elettriciforniti dal fotosensore al silicio ( 558 835) inregime fotovoltaico; con offset regolabile, per lasoppressione dei segnali dovuti alla presenza diluce di intensità costante.
Resistenza operativa: 100 kΩ; cioè1 V tensione di uscita con 10 µA di fotocorrente
Campo tensione di uscita: ±4 VCampo di frequenza: 0-100 HzAlimentazione:
9 V DC usando la batteria inclusa9 V con accumulatore(Tipo IEC 6 F 22 o IEC 6 LR)
Interruzione della batteria:automatica dopo ca. 45 min.
Ingresso e uscita: due boccole BNCDimensioni: 12 cm x 9,5 cm x 5,5 cmPeso: 0,5 kg
Si raccomanda in aggiunta:Alimentatore a spina 9,2 V stabilizzati. 530 88
558 836
Fotorivelatore al Silicio
Per la conversione proporzionale di energialuminosa in energia elettrica; in montatura sustelo di ottone.
Campo massimo di sensibilità:Rosso/Infrarosso
Superficie attiva: 100 mm2
Connessione: boccola BNCDiametro montatura: 130 mmDiametro stelo: 13 mm
558 835
Filtro di polarizzazione per radiazione rossa
Per ottenere luce polarizzata linearmente nellabanda del rosso o del vicino infrarosso. Fogliodi plastica dicroica in montatura girevole, sustelo di ottone.
Grado di polarizzazione: 99 %Scala angolare 0° a ±90° con divisioni di 5°Diametro del filtro: 50 mmDiametro della montatura: 130 mmDiametro dello stelo: 13 mm
472 410
Lamina a quarto d'onda, 200 nm
Per ottenere luce polarizzata ellitticamente ocircolarmente. Foglio birifrangente (foglio ritar-datore) di spessore opportuno con montaturagirevole su stelo di ottone.
Ritardo della luce: 200 ± 20 nmScala angolare: 0° a ±90° con divisioni di 5°Diametro del filtro: 50 mmDiametro della montatura: 130 mmDiametro dello stelo 13 mm
472 611
Filtro di linea 795 nm
Filtro interferenziale a banda stretta, in monta-tura su stelo di ottone.
Lunghezza d’onda: 795 ±2 nmLarghezza a metà intensità: max. 17 nmTrasmissione: ≥ 35 %
max. rapporto di trsmissione in banda di atte-nuazione: 1/10000
Diametro del filtro: 50 mmDiametro della montatura: 130 mmDiametro dello stelo: 13 mm
468 000
558 836
468 000472 410 472 611
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Fisica Atomica e nucleare
Apparecchio a Raggi X
Lo schermo fluorescente è iseale per eseguire semplici esperimenti di tran-silluminazione
Transilluminazione e fotografia con raggi X
Ionizzazione e dosimetria
Attenuazione dei raggi X in dipendenza del materiale e dello spessore
Righe continue e caratteristiche, studio della sorgente di raggi X
Tubi per raggi X con differenti materiale anodici per lo studio dell’in-fluenza delle righe caratteristiche
Assorbimento dipendente da energia e livelli K
Legge di Moseley e determinazione della frequenza di Rydberg
Effetto Compton, Bragg
Effetto Compton quantitativo con rivelatore di energia dei raggi X
Relazione di Duane-Hunt (determinatzione della costante di Planckdalla lunghezza d’onda limite)
Riflessione di Bragg per la determinazione della distanza dei piani delreticolo di vari cristalli
Studio della struttura dei cristalli mediante i diagrammi di Laue e lefotografie di Debye-Scherrer
registrazione diretta dello spettro dei raggi X usando il rivelatore dienergia di raggi X
Confronto della spettroscopia di Bragg e della spettroscopia a fluo-rescenza dei raggi X usando il rivelatore di energia di raggi X
Analisi con fluorescenza dei raggi X di campioni arbitrari (analisi nondistruttiva di materiali)
Studio degli spettri di fluorescenza dei raggi X dei livelli K e L
Determinazione dell’energia di legame del singolo sottolivello L pereccitazione selettiva (in funzione della tensione anodica)
Per maggiori informazionisulle caratteristiche tecnichee gli accessori richiedere ilcatalogo:“Apparecchio a raggi X”
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Fisica atomica e nucleare
Camera a nebbia di Wilson secondo Schürholz
Per visualizzare il cammino delle particelle α;breve intervallo di tempo per la condensazionedi una miscela di vapore acqua/alcool, che rag-giunge la soprassaturazione per espansioneadiabatica con una pompa a mano. Il coper-chio della camera di osservazione e per l'in-gresso della luce, è di vetro artificiale, con boc-cole per applicare la tensione di deionizzazionee sostegno preparato di radio ( 559 59).
Durata del tempo utile per la condensazionedel vapore: ca. 1 s per ogni espansione
Tensione di deionizzazione: 100 a 200 V -Connessione: boccole da 4 mmDimensioni della camera:
3,5 cm x 10,5 cm ØPeso: 2 kg
559 57
Camera di ionizzazione
Per esperimenti quantitativi sulla radiazioneradioattiva (potere ionizzante, caratteristica disaturazione). La parte inferiore della camerametallica con supporto isolante si adattaall'amplificatore di misura ( 532 00); con boc-cola isolata per il collegamento all'alta tensione.Appendice della camera con portagomma.
Tensione: 0 ... 4 kVTensione di saturazione: 3 kVCollegamenti: boccola da 4 mmManicotto isolato: 28 mm Ø internoDimensioni della camera: 9 cm x 9 cm Ø
546 25
Appendice ad altezza variabile
Per misurare tasso di penetrazione dei raggi αcon la camera di ionizzazione ( 546 25); tubo metallico con una parte superiore scorre-vole per variare con continuità la distanza fra ilpreparato e il coperchio della camera.
Dimensioni:Diametro: 7,5 cmAltezza: 8,5 a 11 cm, regolabiler
546 27
Elettrodo di Zinco
Per lo studio dell'effetto fotoelettrico unitamen-te all'elettrodo a griglia ( 546 33) e della con-ducibilità dell'aria da ionizzazione. Piastra dizinco con spinotto da 4 mm per il montaggio.
546 31
Elettrodo a griglia
Per lo studio della conducibilità dell'aria ionizza-ta e dell'effetto fotoelettrico unitamente all'elet-trodo di zinco ( 546 31). Griglia rettangolarecon spinotto da 4 mm per il montaggio.
546 33
Sensori per raggi α, β, γ e X
Camere a nebbia e di ionizzazione
Preparato di Radio per camera di Wilson
Preparato in libera vendita con licenza di fabbri-cazione; su spillo da introdurre nella camera diWilson ( 559 57); per ulteriori informazionivedere pag 35.
559 59
559 57
Adattatore per camera di ionizzazione
Per adattare la camera di ionizzazione al cavoschermato dell’amplificatore di misura; con foro(D = 4 mm) per sostenere il preparato radioatti-vo nella posizione ottimale.
Altezza: 5,5 cm
546 35
Vedere catalogo degliesperimentiP 6.4.1-P 6.4.4/P 6.5.1
Nebelkammerbild
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Fisica atomica e nucleare
Contatore Geiger
Per esperimenti introduttivi sulla radioattività eper chiarimenti sui modi di funzione di un tubocontatore. Elettrodo a punta in isolatore di plas-tica. Strumento ad elevata sensibilità, idoneoper rilevare singole particelle a da preparati conintensità molto bassa.
Tensione di funzionamento: ca. 3kVCollegamenti:
Contatore geiger: boccole da 4 mm ad alto isolamentoAstuccio: pin da 4 mm
Dimensioni: 5 cm x 2,5 cm Ø
Occorre inoltre:Preparato di Radio . . . . . . . . . . . . . . . 559 59oPreparato di Ra-226. . . . . . . . . . . . . . 559 430
546 281
Adattatore per contatore Geiger
Necessario se si impiega il contatore a puntacon l'amplificatore (p. es. 522 61) o l’oscil-loscopio (p. es. 575 211). Con resistenza dilavoro e condensatore di accoppiamento.
Collegamenti:Contatore a punta: boccola isolata da 4 mmAlta tensione: coppia di boccole da 4 mm
Dimensioni: 12 cm x 7 cm x 5 cm
546 38
Contatore Geiger
546 281
546 38
Contatore Geiger
Strumento manuale per misurare e registrare raggi radioattivi permanenti(α,β,γ) . I differenti tipi di raggi sono selezionabili con la selezione del raggio. Ivalori di misura vengono raccolti dalla memoria interna. Il software allegatopermette di elaborare mediante un computer i dati misurati.La batteria incorporata ha una durata di ca 10 anni .Incluso porta seriale RS232, cavo di collegamento, software Windows emanuale d’uso.
Display: cristalli liquidi (LCD) a 4 digits, diagramma a colonna logaritmica,indicazione del tipo di funzionamento
Grandezze di misura: Sievert/h (µSv/h, mSv/h) , impulso/sec, impulso/ inter-vallo del tempo regolabile
Rivelatore dei raggi: tubo contatore a finestra α,β,γ secondo il principio Gei-ger Muller, contenitore in acciaio inox con riempimento neon alogeno,lunghezza 38.1 mm, diametro 9,1 mm, finestra Mica 1,5 a 2 mg/cm2
Sensibilità Gamma: 108 impulsi per radiazione Co-60 di 1uSv/h nella bandaenergetica della radiazione ambiente
Intervallo zero: ca. 10 pulsi per minutoTemperatura di funzionamento: -40 a +75°CTipo di radiazioni: α da 4MeV, β da 0,2 MeV, γ da 0,02 MeVmemoria interna: 2 Kbyte, gli impulsi di misura vengono memorizzati in
intervalli di tempo regolabili.Tempi, Data: regolabili, tramite tastiDimensioni: 163 x 72 x 30 mmPeso: 0,15 kg
667 9182
Preparato di Ra-226
Preparato in libera vendita, con licenza di fab-bricazione, in supporto particolarmente grandeper facilitarne l'impiego da parte degli inesperti(p.es. per gli esperimenti degli allievi).
559 430
Preparato di Radio per camera di Wilson
Preparato in libera vendita con licenza di fabbri-cazione; su spillo da introdurre nella camera diWilson ( 559 57); Adatto anche per esperi-menti introduttivi al contatore a punta( 546 281) e ai tubi contatori ( 559 00/01).
559 59
559 430
559 59
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Fisica atomica e nucleareTu
bi c
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Con
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riV
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lizza
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Sensor-CASSY(524 010USB)
GM-Box (524 033)CASSY-Display(524 020USB)
Visualizzazione digitale
2 Tempi di porta
Sensor-CASSY(524 010USB)
GM-Box (524 033)CASSY Lab(524 200)
Visualizzazione digitaleVisualizzazione analogica
Tempo di porta libero
Occorre in aggiunta:PC con Windows
Contatore digitale(575 48)
Visualizzazione digitaleAltoparlante
3 Tempi di porta+ tempo di porta liberoregolabile Tensione per contatore,Uscita analogica,Memorizzazione valori,porta seriale
Contatore P (575 451)
Visualizzazione digitaleAltoparlante
3 tempi di porta + tempo di porta libero
Uscita digitale
Contatore S (575 471)
Visualizzazione digitaleAltoparlante
3 Tempi di porta+ tempo di porta libero
Uscita digitale
559 07
559 07
559 01
559 05
559 00
Contatori per tubi contatoreTu
bo
cont
ator
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onta
tori
Vis
ualiz
zazi
one
Sensor-CASSY(524 010USB)CASSY Lab(524 200)
Visualizzazione digitaleVisualizzazione analogica
tempo di porta libero
Porta USB
Occorre in aggiunta:PC con Windows
Sensor-CASSY(524 010USB)
CASSY-Display(524 020USB)
Visualizzazione digitale
2 Tempi di porta
Pocket-CASSY(524 006)
Visualizzazione digitaleVisualizzazione analogica
tempo di porta libero
Porta USB
Occorre in aggiunta:PC con Windows
524 0331
Mobile-CASSY (524 009)
Visualizzazione digitale
3 Tempi di porta
Memorizzazione valoriPorta USB
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Fisica atomica e nucleare
Tubo contatore a finestra per raggi α, β, γ e per raggi X
Tubo contatore di Geiger-Müller, in custodia diplastica con finestra di mica sottilissima, checonsente anche di registrare la radiazione βmolle. Con cavo stabilmente montato, compre-so un cappuccio protettivo per la finestra dimica.
Riempimento di gas: AlogenoTensione media di lavoro: 450 VConnessione: cavo schermato, 55 cm lungo,
con spina coassiale(Amphenol-Tuchel T 3162/1)
Lunghezza del Plateau: 200 VPendenza relativa del Plateau: < 0,05% V-1
Tempo morto: ca. 100 µsDurata: > 1010 Imp.Effetto zero nel Plateau:
ca. 0,2 Imp. s-1 (schermatura con 50 mm Pb e 3 mm AI)
Capacità di risposta per la radiazione γ: ca. 1 %Finestra: 9 mm ØMassa del rivestimento: 1,5…2 mg/cm2
Dimensioni: 75 mm x 24 mm Ø
Si richiede in aggiunta:misuratore di impulsi con integrato l’alimentatore di alta tensione (v. graf. pag. 29)
559 01
Cavo per tubo contatore, lungo 100 cm
Per collegare i tubi contatore ( 559 00/55905) con un dispositivo di conteggio con sor-gente di alta tensione incorporata (v. graf. pag.29). Cavo schermato con spine e zoccolo(Amphenol-Tuchel T 3162/1).
559 07
Tubo contatore a finestra per β, γ e raggi X
Particolarmente indicato per l'apparecchio araggi X ( 554 811/812). Esecuzione come 559 01, senza cavo.
Massa per unità di area: 2...3 mg/cm2
Connessione: Spina coassiale(Amphenol-Tuchel T 3162/1)
Si richiede in aggiunta:Cavo per tubo contatore, 100 cm . . . 559 07Misuratore di impulsi con integrato l’alimentatore di alta tensione
559 05
Tubo contatore per raggi β e γ
Contatore Geiger-Müller ad autoestinzione ininvolucro di vetro; particolarmente indicato pergli esperimenti di radioattività artificiale.
Riempimento di gas: Alogenotensione media di lavoro: 550 VConnessione: Spina coassiale
(Amphenol-Tuchel T 3162/1)Lunghezza del Plateau: > 250 VPendenza relativa del Plateau: 0,12 % V-1
Tempo morto: 140 µsDurata: > 3 x 109 Imp.Effetto zero nel Plateau:
ca. 0,5 Imp. s-1 (schermatura con 50 mm Pb e 3 mm AI)
Capacità di risposta per radiazione γ: ca. 0,1 %Spessore delle pareti: 0,1 mm vetro
(corrispondente ad una massa ricoprente di 25 mg cm-2 )
Dimensioni: 17,5 cm x 2 cm Ø
Si richiede in aggiunta:Cavo per contatore, 100 cm . . . . . . . 559 07Misuratore di impulsi con integrato l’alimentatore di alta tensione (v. graf. pag. 29)
Si raccomanda in aggiunta:Gabbia di protezione e tubo schermo 559 15
559 00
Gabbia di protezione e tubo schermante
Adatti al tubo contatore ( 559 00). Gabbiaper proteggere il bulbo di vetro dai danni mec-canici senza influire sulla sensibilità del disposi-tivo.Tubo schermante per l'assorbimento delle par-ticelle β nello studio della radiazione γ con viteper il fissaggio della spina del cavo per tubocontatore ( 559 07).
Dimensioni: 14 cm x 2,5 cm Ø
559 15
Contatore GM- S
Vedere prospetto ”CASSY Computer AssistedScience SYstem”.
524 0331
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Fisica atomica e nucleare
Vedere anche Sensor-CASSY sul prospetto »CASSY ComputerAssisted Science SYstem«
Contatore digitale
Misuratore universale da dimostrazione per conteggio di impulsie tasso, frequenza, misure di periodi e di tempi con interfacciaseriale per il collegamento al computer (incluso software perwindows)
Per dati tecnici richiedere documentazione.
575 48
Contatore P
Per il conteggio degli impulsi dei tubi contatorio di altri impulsi elettrici oltrechè per misure difrequenza e di tempo. Adatto in particolare perla sperimentazione degli studenti. Con display a5 digit, altoparlante interno e ingresso specialeper tubo contatore con alimentatore interno perl'alta tensione, 2 ingressi per barriere fotoelettri-che, memoria fino a 6 tempi (p. es. esperimentisugli urti) calcolo di velocità e accelerazione.Compresa unità di alimentazione.
Per dati tecnici richiedere documentazione.
575 451
Contatore S
Per conteggio di impulsi da tubi contatori, permisure di durata di impulsi, tempo e frequenza.Particolarmente indicato per la sperimentazioneallievi; display a LED di 5 cifre; altoparlanteincorporato; ingresso per tubo contatore conalimentatore di alta tensione interno; ingressi per2 barriere luminose. Compresa alimentazione.
Per dati tecnici richiedere documentazione.
575 471
Contatori
29
Fisica atomica e nucleare
La nostra offerta di preparati radioattivi corri-sponde, nella sua molteplicità, alle esigenze diogni tipo di scuola. Vincolanti per l’esecuzionetecnica e per la sicurezza e la prova dei preparatisono le rigorose prescrizioni in vigore nellaRepubblica Federale Tedesca, le quali corrispon-dono alle norme internazionali, anzi le aggrava-no. Fra queste si distinguono:· preparati in libera vendita, la cui attività è infe-riore ad un limite definito dalle leggi sulla pro-tezione dalle radiazioni.
· preparati dalla produzione consentita e conun’attività più elevata, mediante particolaritàcostruttive e schermatura, se manipolati avve-dutamente sono esenti da ogni rischio.
Per le scuole offriamo due gruppi di preparati,contraddistinti nell’ultima colonna della tabellasinottica con , :
preparati esenti da limitazioni con licenzadi fabbricazione, richiesta in alcuni statidella Repubblica Federale Tedesca.
preparati con licenza di fabbricazione.
I preparati e sono forniti insieme ad una copiadella relativa licenza di fabbricazione.
Aufbewahrungsschrank für radioaktive Stoffe
Per il magazzinaggio ordinato e sicuro di pre-parati radioattivi, conforme alle norme in vigorenella Repubblica Federale Tedesca e alle rac-comandazioni di comitati internazionali, inmateria di protezione dalle radiazioni.Il locale dove collocare l'armadietto potrà esse-re la sala di preparazione o un'altra sala in cuil'accesso sia limitato e dove una persona nonsarà presente per più di 500 ore l'anno. Il livellodi radiazione, alla distanza di due metri, si ridu-ce nettamente a un valore di sicurezza (<0,3mSva-1). Così a questa distanza, non c'è limiteal tempo di esposizione entro un periodo di 40ore settimanali. Perciò, la distanza dalla sor-gente è la più semplice e la migliore protezionedalle radiazioni.
Arredamento interno:1 ripiano intermedio
Attività massima consentita del contenuto:15 x 105 Bq
Dose energetica accumulata a 25 cmdi distanza dalla superficie conla dotazione massima ammessa:1,5 mJ kg-1 dopo 500 ore
Dimensioni: 31 cm x 35 cm x 15 cmPeso: 5 kg
546 56
RadioattivitàPreparati radioattivi e armadio di conservazione
Attenzione:
Il possesso dei preparati radioattivi con licenza difabbricazione non è soggetto ad autorizzazionenella Repubblica Federale Tedesca, sussistendocomunque l’obbligo di darne comunicazione. I pre-parati devono essere protetti da manipolazionenon autorizzata, per esempio, mediante il loromagazzinaggio in un armadietto per sostanzeradioattive (54656). I preparati radioattivi devonoessere manipolati in ottemperanza alle istruzionioperative relative alla licenza di fabbricazione ealle ordinanze in materia di protezione dalleradiazioni.
30
Fisica atomica e nucleare
Preparato Ra-226
Preparato in libera vendita, con licenza di fab-bricazione, in supporto particolarmente grandeper facilitarne l'impiego da parte degli inesperti(p.es. per gli esperimenti degli allievi).
559 430
Preparato di Radio per la camera di Wilson
Preparato in libera vendita con licenza di fabbri-cazione; su spillo da introdurre nella camera diWilson ( 559 57); anche per esperimentiintroduttivi con il contatore a punta( 546 281) e ai tubi contatori( 559 00/01/05).
559 59
Preparato Am-241
Per esperimenti con raggi α; misura di percor-so (range) p.es. con 546 25/27; la lorodeviazione in campi elettrici e magnetici; ladeterminazione della carica specifica con lecamere a deviazione per radiazioni nucleari( 559 22); analisi energetica con il rivelatore asemiconduttori ( 559 92).
559 82
Serie di prepatati radioattivi
Per ricerche rigorose di analisi energetiche conil rivelatore a semiconduttori ( 559 92) o conil contatore a scintillazione ( 559 901).I singoli preparati hanno la stessa attività.Per il contenuto della fornitura vedere tabella apag. 35.
Miscela di preparati α, β, γ
Per lo studio delle proprietà della radiazioneradioattiva, in particolare per esperimenti rigo-rosi di analisi energetica con il rivelatore a semi-conduttori ( 559 92) e con il contatore a scin-tillazione ( 559 901).
559 84
559 83
559 430
559 59
559 82
559 84 559 83
31
Fisica atomica e nucleare
3,3 kBq Ra 226 α, β, γ protetto da contatti in cilindro cavo; Vetro con NW 229/81Preparato (= 0,09 µCi) su asta metallica, 7 cm x 1 cm Ø, tappo a vite
Ra-226 con spina da 4 mm 10,5 cm x 5 cm Ø
3,3 kBq Ra 226 α, β, γ protetto da contatti in cilindro cavo; vetro con tappo; NW 228/81Preparato di Radio (= 0,09 µCi) su spillo, lunghetta totale: 3 cm 5 cm x 4,5 cm Ø
per 559 57
3,7 MBq Cs 137 β, γ Preparato sferico, sicuro da contatto Contenitore in piombo Nds 151/96Preparato Cs-137, (=100 µCi) in contenitore di Alluminio con coperchio
3,7 MBq
370 kBq Cs 137 β, γ Bottiglia di plastica con chiusura in box di conservazione, Nds 151/90Generatore di isotopi (=10 µCi) iPreparazione aperta di Cs137 per creare una soluzione
Cs/Ba-137m di Ba 137 a vita breve.
330 kBq Am 241 prevalentemente α; Sinterizzato in foglio di metallo prezioso; Vetro con NW 76/76Preparato (= 9 µCi) in più γ coperto con foglio di oro (0,003 mm) tappo a vite
Am-241 e elettroni di incollato all’interno di un piccolo foro 9,5 cm x 8 cm Øconversione di un supporto metallico che è coperto
da una rondella a molla di sicurezzaSuppoto metallico, 10 mm Ø con spina ;da 4 mm; Lunghezza totale: 5 cm
3,7 kBq Am 241 prevalentemente α Preparato montato in modo Preparato Non richiestoPreparato di da essere protetto da non coperto senzaAm-241 contatto perdita di energia
con filetto M5 per fissaggio
74 kBq Am 241 prevalentemente α ogni preparato è montato in un Contenitore NdS 002/99Serie di (= 2 µCi) in aggiunta γ piccolo foro di un supporto metallico; comune di
preparati protetto da contatto con un coperchio Alluminio,radioattivi 6 cm x 6 cm Ø
74 kBq Co 60 γ(= 2 µCi)
74 kBq Na 22 γ, Positroni, Dimensioni del supporto(= 2 µCi) radiazione di 85 mm x 12 mm Ø
annichilazione
74 kBq Sr 90 β(= 2 µCi)
330 kBq Cs 137 α, β, γ eseguito come il 4,4 kBq Am 241 (559 84) miscela di preparati 4,4 kBq Sr 90 α, β, γ
330 kBq Cs 137 α, β, γ montato in un piccolo doro di, Contenitore di NdS 002/99Miscela di (= 9 µCi) (energia β un supporto metallico; protetto Alluminior,
Preparati 4,4 kBq Am 241 da nuclide da contatto con un coperchio 5,5 cm x 3 cm Øα, β, γ (= 0,12 µCi) figlio Y 90) Dimensioni del supporto
4,4 kBq Sr 90 85 mm x 12 mm Ø(= 0,12 µCi)
5 kBq Cs 137 β, γ Preparato distribuito in modo omogeneo Barattolo di metallo Nds 152/96Preparato per (=0,14 µCi) sul volume dei becher di Marinelli, adatto
calibrazione anche per la determinazione dell’attività 137 Cs, 5 kBq di campioni acquosi
559 87
559 885
559 815
559 809
N° di Cat. Attività Preparato Radiazione Custodia e montaggio Contenitore N° tipo di licenza
Descrizione dei preparati Tipo di permesso.
559 825
559 84
559 82
559 59
559 430
Preparati radioattivi
32
33
Fisica atomica e nucleare
Generatore di isotopi Cs/Ba-137m
Preparazione aperta di Cs 137 con una attivitàdi A = 370 kBq per creare ripetutamente (da500 a 1000 volte) una soluzione radioattiva avita breve di 137 m Ba per lo studio del decadi-mento radioattivo e del tempo di dimezzamen-to. Completo di siringa nel box di conservazio-ne; comprende 250 ml di soluzione eluente.Il prodotto è omologato per l'uso nelle scuolesecondo la Direttiva per la protezione da radia-zioni.
Dimensioni: 20 cm x 7 cm x 15 cmPeso: 650 g
559 815
554 809
559 815
Preparato Am-241, aperto 3,7 kBq
Preparato aperto senza richiesta di permessiper l’uso in Germania per esperimenti conradiazione α, in particolare nella spettroscopia. L’Am 241 non è coperto, non c’è perciò ener-gia sparsa o perdita di energia dovuta allacopertura, con il preamplificatore discriminatore(559 931). E’ possibile una risoluzione della struttura fine.Sorgente montata in modo da essere protettada contatto.
Con vite M5 per il fissaggio
559 825
Soluzione per eluizione, 250 ml
559 816
preparato Cs-137, 3,7 MBq
Cs 137 con radiazione γ ad alta intensità, peresperimenti di analisi energetica. particolarmente adatto per esperimenti sull’ef-fetto Compton per la sua proprietà di sorgentea singolo picco di media energia (662 keV) cosìcome di sorgente puntiforme (Diametro dellasfera attiva di ca. 1mm). Con contenitore di protezione.
Dimensioni: 10 cm x 10 cm x 8 cm Peso: 1 kg
559 809
Preparato di calibrazione 137 Cs, 5kBq
Preparato con omologazione e attività misura-ta, per la calibrazione di una stazione di misura,p.es. campioni ambientali con geometria di rife-rimento; poichè l'attività è distribuita in modoomogeneo sul volume totale del Becher diMarinelli per una densità di 1g/cm3, il preparatocalibrato è adatto anche per la determinazionedell'attività di campioni acquosi. Con contenito-re di protezione, approvazione per uso scolasti-co secondo la legge tedesca e certificato dicalibrazione con precisione di ± 10%.
Dimensioni: ø 16 cm, Altezza 15 cmPeso: 1,5 kg
559 885
559 825
34
Fisica atomica e nucleare
Collimatore con assorbitori
Per sostenere preparati radioattivi su punte di 4mm, per la concentrazione della radiazione eper attenuarla con assorbitori di alluminio o dipiombo di diversi spessori. Con due fori di 4mm, diaframmi e calotte con molle per il soste-gno di diaframmi e di assorbitori. Compresi 40assorbitori.
Spessore degli assorbitori:Alluminio: 0,02/0,1/1,0 mm (je 10 x)Piombo: 1,0 mm (10 x)
Diametro degli assorbitori: 1 cmCollimatore:
Diametro del diaframma: 6 mmDimensioni: 10 cm x 1,2 cm Ø
559 18
Serie di assorbitori e bersgli
Materiale piatto per esperimenti sull'assorbimen-to di radiazioni e per spettroscopia a scintillazio-ne. Nella fornitura sono comprese due scatoletrasparenti per la conservazione del materiale.
9 Alluminio 70 x 70 x 55 Alluminio 70 x 70 x 12 Alluminio 70 x 70 x 0,59 Ferro 70 x 70 x 55 Ferro 70 x 70 x 19 Piombo 70 x 70 x 5
10 Piombo 70 x 70 x 110 Piombo 10 Ø x 12 Molibdeno 25 x 25 x 0,12 Argento 25 x 25 x 0,11 Tantalio 25 x 25 x 0,1
Q.tà Materiale Dimensioni (mm)
559 94
Supporto firevole per tubo contatore a finestra
Per il posizionamento orientabile del tubo con-tatore ( 559 01/05) nel campo di un elettro-magnete, per esperimenti sul comportamentodei raggi β e γ in campo magnetico. Da monta-re sulle espansioni polari (da 560 31).Compresi scala angolare e accessori di mon-taggio.
Scala angolare: ± 40° con divisione in gradi
559 23
Proprietà delle radiazioni radioattive
Misura di assorbimento
Radiazione β in un campo magnetico
559 23
55918559 94
35
Fisica atomica e nucleare
559 22
Camera di deviazione per radiazioni nucleari
Per lo studio quantitativo dell'azione dei campielettrici e magnetici sulla traiettoria delle parti-celle α e β; in particolare per l'analisi delle velo-cità (filtro di Wien), nonché per determinare lapolarità della carica e la carica specifica.Camera da svuotare d'aria, nella quale sonocollocati i preparati radioattivi, la cui radiazioneperviene, attraverso una finestrella d'uscitaestremamente sottile, al tubo contatore.
Coppia di lastre:Distanza delle lastre: 0,9 mmLunghezza delle lastre: 65 mmAlimentazione: 0 a 3 kVattraverso boccole di sicurezza di 4 mm
Dispositivo della fenditura spostabile:larghezza della fenditura: 0,5 mmdistanza fenditura-schermo spostate: 32,5mmspostamento fenditura dal centro: 0,5 mmraggio risultante della traiettoria: 1,05 m
Spessore finestra d'uscita del raggio: 3,5 mmAttacco per il vuoto: portagomma 8 mmVuoto occorrente: ca. 4 x 10-2 mbarIntensità di campo occorrenti:
per radiazione α: 0 a 0,4 Tper radiazione β: 0 a 0,03 T
Lunghezza complessiva camera: ca. 15 cm
1 camera di deviazione con coppia di lastre1 camera di deviazione con dispositivo di
spostamento della fenditura1 Coppia di espansioni polari con supporto
per la camera di deviazione e tubo contato-re a finestra ( 559 01); adatte per ilnucleo a U ( 562 11)
2 graffette per le espansioni polari1 Distanziatori per espansioni polari1 Sostegno per preparati su asta da 4 mm1 Contenitore sagomato per la conservazione
degli apparecchi (55 cm x 28,5 cm)
Contenuto della fornitura
559 22
Determinazione della velocità delle particelle α (Metodo della compensazione)
Montaggio geometrico del monocromatore di velo-cità e del magnete di deflessione per raggi β
Analisi della velocità delle particelle α usando ilmonocromatore di velocità
Monocromatore di velocità Magnete di deflessione
Tubo contatore a finestra
36
Fisica atomica e nucleare
Camera di diffuzione secondo Rutherford
Camera cilindrica per vuoto nella quale puòessere dimostrata, in modo particolarmentesemplice, qualitativamente e quantitativamentela diffusione di particelle alfa. Adatta inoltre peresperimenti di spettroscopia alfa. Con guidaassiale rotante per l’orientazione del preparatoe supporto per “foglio metallico“, con scalaangolare per una regolazione definita. Il rivelato-re α è fissato mediante una spina BNC, allaparete interna della custodia. Guida rotantesupplementare per l’inserimento di un ulteriorefoglio metallico nel fascio di particelle. Coper-chio e fondo della camera sono in vetro acrili-co; la camera a diffusione è anche adatta quin-di per la proiezione con la lavagna luminosa.
Scala angolare (campo di rotazione):-150°...0°...+150° con divisione di 5°
Collegamento per tubo da vuoto: 9 mm ØCollegamento di misura: boccola BNCDimensioni: 12 cm x 19 cm ØPeso: 1,8 kg
La fornitura comprende:1 Camera a vuoto1 Rivelatore alfa con fenditura
asportabile di 2 mm1 Diaframma da 1 mm1 Diaframma 5 mm1 Foglio d’oro in montatura ( 559 54)
Foglio di Alluminio in montatura
Per esperimenti sulla diffusione di Rutherford.Foglio incollato su diaframma di plastica.
Spessore del foglio: 8 µmDiametro dell’apertura del diaframma: 12 mmDimensioni (Telaio): 50 mm x 50 mm
Foglio d’oro in montatura
Per esperimenti sulla diffusione di Rutherford.Foglio incollato su diaframma di plastica.
Spessore del foglio: 2 µmDiametro dell’apertura del diaframma: 12 mmDimensioni (Telaio): 50 mm x 50 mm
559 54
559 52
559 56
Diffusione Rutherford: Misura del tasso di diffu-sione in funzione dell’angolo di diffusione e delnumero atomico.
1 Camera di diffusione . . . . . . . . 559 561 Foglio di Alluminio . . . . . . . . . . 559 521 Preamplificatore discriminatore 559 9311 Alimentatore a spina . . . . . . . . 562 7911 Preparato Am-241. . . . . . . . . . 559 821 Contatore digitale. . . . . . . . . . . 575 481 Pompa per vuoto D 2,5 E . . . . 378 7521 Flangia portagomma DN 16 . . 378 0311 Tubo per vuoto . . . . . . . . . . . . 307 682 Cavo BNC, lungo 1 m . . . . . . . 501 02
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
559 56
log N = f(υ) in un angolo di diffusione di ±30°
Deflessione delle particelle αTnell’attra-versare una foglia d’oro
Retrodiffusione di particelle αMisura della dipendenza dell’angolo N (υ)
per la diffusione di RutherfordDeterminazione del numero atomico Z
dell’Alluminio
Per ulteriori informazionivedere “Catalogo degliesperimenti” P6.5.2
37
Fisica atomica e nucleare
Serie di apparecchi RAD 1-Radioattività
Collezione completa con 55 apparecchi peresperimenti sulla radioattività in vassoio sago-mato.
Contenuto:1 Supporto per tubo contatore1 Supporto per preparato1 Box con coperchio (442 89) con
30 assorbitori e diaframmi;Dimensioni 50 mm x 50 mm
8 Piastre di piombo3 Diaframmi di piombo4 Piastre di Alluminio2 Piastre di acciaio1 Piastra di stagno2 Piastre di plastica1 Piastra di piombo laccata con due diversi
spessori di laccatura1 Piastra di piombo ricoperta1 Foglio di acetato1 Piastra a spine RAD3 Morsetti2 Magnete cilindrico con supporto1 Tubo di plastica, lungo 150 mm, con
2 tappi1 Telaio di alluminio, 70 mm x 70 mm3 Reticelle per gas2 Palloncini1 Barattolo con polvere di noce1 Solfato di potassio, 100 g2 Piastre di metallo1 Barattolo con pallini di piombo, 100 g1 Serie di 10 sacchetti di plastica1 Modello di preparato2 Supporti a spina per magneti, lungo 80 mm2 Supporto per tubo1 Vassoio S-RAD 1
Supporto per piastra per esperimenti RAD pertelaio per esperimenti
Per il montaggio fra due guide profilate p. es. iltealio per dimostrazioni sperimentali( 301 300).
Dimensioni: 30 cm x 30 cm
SVN Fisica Atomica - Radioattività
32 descrizioni di esperimenti con la collezionedi apparecchi SVN RAD e il contatore S; sche-de per insegnanti e allievi in libro a spirale o informato elettronico pdf.
301 322
588 48IT
588 855 S
Il sistema qui descritto rende possibilel’esecuzio-ne di esperimenti fondamentali sulla radioattivitàcon particolari caratteristiche di praticità e conparticolare riguardo alla tecnologia nucleare ealla protezione dalle radiazioni. Caratteristicheparticolari:
· Utilizzabile per esperimenti dimostrativi edesperimenti allievi
· Per la particolare scelta dei componenti il siste-ma è adattabile in modo flessibile ad un’ampiagamma di dispositivi di conteggio
· Uso di radiatori non pericolosi anche se usatiimpropriamente da operatori inesperti (sonoinclusi i certifcati d’uso dei preparati)
· Semplici e chiari montaggi sperimentali, nonrichiedenti particolari regolazioni, sopra unabase di lavoro con fori godronati in cui fissare i
componenti dotati di appositi innesti.
· Documentazione completa per allievi e inseg-nanti.
Attenzione:Il preparato Ra-226, raccomandato per gli esperi-menti è fornito con una copia della licenza di fab-bricazione (NW 22981).
Sistema per esperimenti sulla radioattività
588 855
301 322
38
Fisica atomica e nucleare
Esercitazione allievi
1 Collezione RAD 1 . . . . . . . . .588 855S1 Preparato Ra-266 . . . . . . . . .559 4301 Tubo contatore a finestra . . .559 011 Contatore S . . . . . . . . . . . . . .575 471
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Dimostrazione
1 Collezione RAD 1 . . . . . . . . .588 855S1 Preparato Ra-266 . . . . . . . . .559 4301 Tubo contatore a finestra . . .559 011 Piastra per esperimenti
RAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301 3221 Coppia di piedi di sostegno . .301 3391 Contatore P . . . . . . . . . . . . . .575 451
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Determinazione della radiazione emessa da una reticella per gas radioattiva
da 588 48IT
Proprietà dei differenti tipi di radiazione
Raggi α, β e γPropagazioneLegge della distanzaAssorbimentoSchermaturaSpessore di semiattenuazioneDeviazione in un campo magneticoDiffusione e retrodiffusioneAttenuazione dell’attività della polvere in aria
Misura della radiazione
Tubi contatore e contatoreURadiazione di fondo - effetto zeroNoce del Brasile, Sali di calcio, Cappa incan-
descente e Sorgente radioTasso di conteggio e statistica
Esempi di applicazione
Studio dello spessore di uno strato di carte,plastiche da imballaggio, vernici
Livello del contenuto e analisi di cavitàTest di spessore di materiali
Analisi di mattoni
39
Fisica atomica e nucleare
Analisi energetica delleradiazioni α, β, γ e dei raggi X
L’analisi energetica delle radiazioni ionizzantiapre all’analisi sperimentale di un largo campodella fisica nucleare e dell’interazione radiazione-materia. Di conseguenza, diventa possibile l’in-segnamento in classe di diversi argomenti qualimisure di assorbimento, determinazione dell’at-tivazione della sezione d’urto differenziale, fluo-rescenza dei raggi X, analisi non distruttiva dimateriali o diffusione Compton. In aggiunta sipossono effettuare misure di spettroscopianucleare per identificare sostanze radioattivenon conosciute o misurare la contaminazioneambientale. Attraverso l’uso di diversi rivelatori
– rivelatore a sciltillazione per radiazione γ e β;rivelatore a semiconduttore per radiazione α eβ– si possono studiare sperimentalmente i diffe-renti tipi di radiazioni prodotte dal decadimentoradioattivo.· Spettri energetici della radiazione α, β e γ· Penetrazione ed assorbimento della radioatti-
vitàDipendenza dal tipo di energia della radioatti-vitàdipendenza dal materiale assorbente
· Meccanismi di interazione fra radiazione emateria
Diffusione ComptonEffetto fotoelettricoRadiazione di annichilazione di coppie elettro-ne-positroneAnalisi spettrale dei raggi X
fluorescenza dei raggi XRadiazione di frenamento interno, Moseley-Gesetz
Diffusione Rutherfordprincipio di funzionamento dei rivelatori
· Misura di contaminazione ambientale· Serie di decadimenti, equilibrio radioattivo,
datazione radioattiva
Cordinamento degli apparecchi per laspettroscopia α e per la spettroscopia γ e β
Rilevatore a semicon-duttore o da 559 56
559 92
Preamplificatore discrimintore559 93
Contatore a scintillazione559 901
Alimentatore di alta tensione1,5 kV / 1 mA
521 68
α β γ
Contatore
Contatore digitale575 48
Analisi multicanale
Sensor CASSY, USBcon Box MCA524 058
524 010 USB
Valutazione
Software CASSY-Labper PC con Win 95/NT/2000/XP/Vista
524 200
Monitor
stadio di uscita del rivelatore559 912
p.es. Oscilloscopio575 211
Box MCA
Box MCA (Analizzatore multicanale)
Il Box MCA à parte del sistema CASSY-S ed insieme con adatti rivelatori(p.es. contatore a scintillazione NaJ(Tl), rivelatori a semiconduttori Si) e incombinazione con Sensor-CASSY ( 524 010 USB) o Pocket-CASSY( 524 006), CASSY Lab ( 524 200) e un Computer costituisce un analiz-zatore multicanale ad ampiezza di impulso per la registrazione facile ed affi-dabile del decadimento di prodotti radioattivi. Il meccanismo di interazionenei rivelatori genera impulsi elettrici di varie ampiezze che sono proporzionalialla perdita di energia nel rivelatore, diversamente dai tubi contatore Geiger.Questi impulsi vengono convertiti in valori numerici equivalenti, e il SensorCASSY aggiunge questi valori a quelli presenti nei canali corrispondenti. Lospettro dell’energia risultante rappresenta la distribuzione in frequenza dellaradiazione radioattiva emessa in funzione dell’energia.Di conseguenza, un MCA è qualitativamente e in modo rilevante differenteda un analizzatore monocanale che spazza l’intero spettro usando una pic-cola finestra e quindi non adatto per livelli a bassa attività. Per valutare la dif-ferenza nell’esperimento il box MCA può anche essere usato come analizza-tore monocanale.Il Box MCA ha un ingresso BNC che permette la connessione di rivelatoriesterni, p. es. un contatore a scintillazione NaJ ( 559 901) con lo stadiod’uscita del rivelatore ( 559 912) o rivelatore a semiconduttore ( 55992)o da ( 559 56) con amplificatore discriminatore ( 559 931). In aggiunta, illoro segnale analogico di uscita può essere osservato con un oscilloscopiousando un adattatore a T-BNC (501091). La polarità dei segnali d’ingres-so e le ampiezze dei differenti rivelatori possono essere di conseguenza adat-tate. La tensione di alimentazione del preamplificatore discriminatore ( 559931) e dello stadio di uscita del rivelatore ( 559 912) può essere ottenutadal box MCA mediante una presa multipin. Lo stadio di uscita del rivelatore( 559 912) permette la misura dell’alta tensione del rivelatore.
524 058
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Fisica atomica e nucleare
I contatori a scintillazione NaJ sono particolarmente adatti per radiazione γ eβ, mentre i rivelatori a semiconduttore Si sono adatti per radiazione α e β.per misure con sostanze radioattive estremamente deboli (p. es. funghi con-taminati da radiazione, 137 Cs) il contatore a scintillazione ( 559 901) conlo stadio d’uscita del rivelatore ( 559 912) viene protetto con lo schermoper lo scintillatore ( 559 89) con il supporto per contatore a scintillazione ( 559 891) per schermarlo dalla radioattività naturale dell’ambiente.L’uso di due box MCA e di due rivelatori permette le misure di coincidenza eanticoincidenza. Questi possono essere usati per esempio per mostrare lacorrelazione nello spazio e nel tempo delle due particelle γ emesse dall’anni-chilazione del positrone nel preparato 22Na. I precedenti stadi di uscita perrivelatore ( 559 91) e ( 559 911) possono essere collegati al box MCA,ma non permettono alcuna misura dell’alta tensione e non si adattano mec-canicamente al supporto per contatore a scintillazione ( 559 891). Il Software CASSY Lab ( 524 200) permette la registrazione dei valorimisurati (compresa la misura dell’alta tensione), la visualizzazione e la valuta-zione di ciascuno spettro in parallelo. E’ necessaria la calibrazione dell’ener-gia con una o due energie note e può essere fatta per ogni curva o per piùspettri simultaneamente. Per la valutazione sono possibili l’integrazione dellesezioni di ogni spettro, il fit della distribuzione di Gauss, l’addizione e la sot-trazione di spettri.
Risoluzione: 256, 512 o 1024 canali (8 - 10 Bit) per spettroCapacità di immagazzinamento: 2 x 109 eventi per canale (31 Bit)Tempo morto: ca. 60 µs - Linearità dell’energia: <3% del valore finaleFinestra di coincidenza: 4 µsLimite operativo per sensori esterni: 0,5 V a 5 V secondo la regolazione
dell’attenuatore, positiva o negativa. Attenuatore interno e polarità regola-bile via software.
Misura dell’alta tensione fino a 1,5 kV in connessione con lo stadio di uscitadel rivelatore ( 559 912)
Dimensioni: 92 mm x 92 mm x 30 mm
Spettro γ di 22Na/137Cs/60Co
Per rilevamento di radiazione β e γ
1 Contatore a scintillazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9011 Stadio d’uscita per rivelatore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9121 Alimentatore di alta tensione 1,5 kV stabilizzato . . . . . . 521 681 Box MCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 0581 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
come sorgente di radiazione:1 Serie di preparati radioattivi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 83
si richiede in aggiunta: PC con Windows
si raccomanda inoltre:1 Becher di Marinelli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 881 Schermo per scintillatore. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 891 Zoccolo per schermo per scintillatore . . . . . . . . . . . . . . 559 891
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Spettro di energia γ della concentrazione di 137Cs nei funghi dei castagni a seguito dell’incidente al reattore di Chernobyl, registrato usando
un contatore a scintillazione schermato.
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524 010 USB
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559 891
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Spettroscopia β e γ con CASSY-S
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Fisica atomica e nucleare
Schermo per scintillatore
Schermo fatto di piombo a bassa radiazioneper la riduzione della radiazione di fondo usatoper la misura di livelli di radiazione p. es. all'in-terno di strutture con procedure per la prote-zione ambientale; l'area di misura protetta èprogettata schermare direttamente l’analizzato-re multicanale ed è adatto per l’analisi di solidi eliquidi contenuti in un semplice vaso (becher diMarinelli).
Dimensioni: Ø 18 cm, Altezza 17 cmSpessore delle pareti dello schermo: 15 mmPeso: 20 kg
559 89
Stadio d’uscita per rivelatore
Per fissare e posizionare il contetore a scintilla-zione ( 559 901). Con divisore di tensione adelevata resistenza ohmica per l'alimentazionedei dinodi del moltiplicatore di elettroni secon-dari, nonché con termine differenziale a variato-re d’impedenza. Altezza dell'impulso propor-zionale all'energia raggiante acquistata dalloscintillatore. Tre cavi schermati fissati stabil-mente per segnali d'uscita e collegamentodell'alta e della bassa tensione alla circuiteriainterna.
Divisore di tensione per il fotomoltiplicatore:
Resistenza complessiva: 6,75 MResistenza di lavoro: 100 k
Segnali di uscita:Polarità: negativaTempo di salita: ca 0,4 µsAmpiezza: ca. 4,5 µsAmpiezza massima: -7,5 VAmpiezza standard: -0,05 a -2 V
tensione necessaria:Sistema dei dinodi: max 1,5 kVInseguitore di emettitore: -9 V a -15 V
Cannessioni:Contatore a scintillazione: boccola 14 poliIngresso alta tensione:boccola per alta tensione 1 poloMisura di bassa e alta tensione: cavo multi-polareUscita del segnale: Spina BNC
Cavo di collegamento: 1,8 mDimensioni: 7 cm x 8 cm Ø
559 912
Rivelatori per β, γ e raggi X
559 88
559 89
559 89
Supporto per contatore e schermo
Supporto per schermo per contatore a scintilla-zione ( 559 89), e per contatore a scintilla-zione ( 559 901) con stadio d’uscita perrivelatore ( 559 912).
559 891
Becher di Marinelli
Semplice contenitore con geometria appropria-ta per campioni di solidi e liquidi, a misura delloschermo per scintillatore. La struttura circolaresul contatore a scintillazione consente un ele-vato rilevamento. Inserito nella sua schermaturapermette la misura con campioni a bassa attivi-tà.
Dimensioni: Ø 15 cm, Altezza 14 cmVolume ca. 1 l, Peso: 200 g
559 88
Contatore a scintillazione
Per la rivelazione di radiazioni β, γ e X (misura diintensità, p. es. con esperimenti sull’assorbi-mento) e per misure sui loro spettri energeticicon valutazione quantitativa. Cristallo a ioduro disodio drogato con Tallio con custodia di allumi-nio sottile per protezione da luce dispersa. Cri-stallo permanentemente accoppiato al fotomol-tiplicatore, che è schermato da campi magneti-ci.
Scintillatore:Cristallo: NaJ (Tl)Dimensioni: 50,8 mm x 38,1 mm ØSpessore rivestimento di Alluminio: 0,4 mm
Moltiplicatore di elettroni secondari:Fotocatodo: BialkaliØ: 50,8 mmSensibilità: max 370 nmRendimento quantico: 22%Numero di dinodi: 10Materiale dei dinodi: K2CsSbTensione media di funzionamento:800 ± 200 V, stabilizzata
Energia della radiazione necessaria:Eγ > 15 keVEβ > 550 keV
Risoluzione energia: 7,5 % a 662 keVConnessione: zoccolo a spina 14 poliDimensioni: 25 cm x 6 cm Ø
559 901
559 891
Alimentatore per alta tensione 1,5 kV
Sorgente di alta tensione stabilizzata e regola-bile con continuità tramite un potenziometro a10 giri; valore della tensione di uscita visualizza-to da un display. Per alimentare il contatore ascintillazione ( 559 901).
Tensione d’uscita: 0 a 1,5 kV -, regolabile concontinuità, da zoccolo coassiale per alta ten-sione o boccole di sicurezza da 4 mm
Corrente: max. 1 mAIndicatore tensione: LED 2 1/2 cifre, 12,5 mmAlimentazione: 115/230 V, 50/60 HzPotenza: 11 VAFusibili: per 115 V: T 0,2
per 230 V: T 0,08Dimensioni: 20 cm x 21 cm x 23 cmPeso: ca. 2,5 kg
521 68
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Fisica atomica e nucleare
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Fisica atomica e nucleare
Rivelatore a semiconduttore
Per dimostrazioni sulle radiazioni α e β (misura di intensità), nonché per ilrilevamento di spettri energetici α integrali e differenziali α. al silicio a grandesuperficie e a risposta rapida, nella cui zona di svuotamento le particelle αsono assorbite con perdita completa di energia, le particelle ß con perditaparziale. L'altezza dell'impulso d'uscita è proporzionale all'energia delle par-ticelle α. Fotodiodo innestato nelle spine BNC e protetto da una guainametallica contro ogni luce incidente disturbatrice.
Area sensibile alla radiazione: 3,8 mm x 3,8 mmFrequenza limite: 1 MHz Tensione di polarizzazione occorrente: 8 V = a 60 V =Dimensioni: 4 cm x 1,2 cm Ø
559 92
Preamplificatore discriminatore
Adatto al rivelatore a semiconduttori ( 559 92) e alla camera di diffusionesecondo Rutherford ( 559 56). Per alimentare la tensione di polarizzazio-ne nonché per amplificare e processare gli impulsi di tensione. Uscita analo-gica con impulsi proporzionali all'energia per il collegamento al box MCA( 524 058) per spettri di energia a. Uscita del discriminatore digitale perprelevare impulsi rettangolari forniti da particelle a cui energia è superiore aduna soglia limite. Con asta per il montaggio con materiale di sostegno.
Fattore di amplificazione: ca. 0,25 V/MeV per rivelatori al SiUscita analogica: Polarità degli impulsi: negativa
Durata dell’impulso: ca. 4,5 µsUscita digitale: Polarità degli impulsi: negativa
Forma degli impulsi: RettangolareDurata dell’impulso: max. 4,5 µsAmpiezza dell’impulso: 5 V
Alimentazione (non fornita dal contenuto della fornitura):±12 V DC (p. es. da 524 058): boccola multipla o12 V AC (da 562 791): Alimentatore a spinaTensione di Bias: ca. 12 V
Connessioni: Rivelatore: boccola BNCUscite: boccole BNC
Dimensioni custodia: 10 cm x 5 cm x 7 cm
559 93
559 92
559 93
Per rivelazione di radiazione α, β
1 Rivelatore a semiconduttore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 92o
1 Camera di diffusione di Rutherford . . . . . . . . . . . . . . . . 559 561 Pompa per vuoto* . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378 731 Preamplificatore discriminatore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9311 Cavo HF, 0,25 m. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 011 Cavo HF, 1 m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 021 Cavo di collegamento multipolare a 6 poli . . . . . . . . . . . 501 161 Box MCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 0581 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
come sorgente radioattiva:1 Preparato Am-241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 821 Preparato Ra-226 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 430
occorre in aggiunta: PC con Windows
* Per accessori per pompa a vuoto chiedere informazioni.
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Spettroscopia α, β con CASSY-S
Spettro energetico α del 226Ra, registrato usando il rivelatore a semiconduttore
Camera per spettroscopia alfa
Per la misura della radiazione α nel vuoto. Tubo metallico svuotabile, flangiacon attacco BNC per rivelatore ( 559 92 o dal 559 56), flangia consupporto per preparato radioattivo con spine da 4 mm e connessione dellapompa per vuoto. Può essere usata mediante l’adattatore incluso con iseguenti preparati con spine da 4 mm, filetto M5 o diametro 12 mm: 559430, 559 425, 559 83, 559 84, 559 92.
Camera per spettroscopia - Adattatore filetto M5 a spina 4 mm - Adattatoreper preparato da 12 mm - Estensione per variare la distanza 2x 4 mm
559 565
559 565
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Fisica atomica e nucleare
Effetto Compton
Apparecchiatura per diffusione Compton
Usata per studiare come la lunghezza d’ondadella radiazione γ cambia in funzione dell’ango-lo di diffusione.
Supporto per la sorgente con collimatore (10 cm x 10 cm x 8 cm)
Supporto del rivelatore per ridurre l’angolo diapertura dello scintillatore (10 cm x 10 cm x28 cm)
Schermo di piombo (10 cm x 10 cm x 5 cm)Diffusore di alluminio in Al puro:
(Ø 2 cm x 10 cm)Piano di base con scala angolare (40 cm x 60
cm)Peso: 20 kg
559 800
Osservazione quantitativa dell’effetto Compton
Apparecchiatura per l’osservazione quantitativa dell’effetto Compton
1 Apparecchiatura per diffusione Compton . . . . . . . . . . . 559 8001 Contatore a scintillazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9011 Stadio di uscita per rivelatore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 9121 Alimentatore per alta tensione 1,5 kV stabilizzata . . . . . 521 681 Box MCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 0581 Sensor-CASSY, USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 010USB1 CASSY Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 200
come sorgente di radiazione:1 Preparato Cs-137, 3,7 MBq . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 8091 Miscela di preparati α, β, γ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 84
occorre in aggiunta:PC con Windows
Q.tà Descrizione N° di Cat.
Elenco apparecchiature
Per ulteriori informazionivedere catalogo degliesperimenti P6.5.6.1