實(shí)驗(yàn)方法
1) 設(shè)置好MiniPix EDU和Am-241
2) 啟動Pixet軟件并設(shè)置參數(shù)如下:
Mode:Energy
Count(幀數(shù)):1
Time(曝光時(shí)間):0.05s
Type(測量模式):Frame
3) 用cluster插件采集能譜
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
從上面的能譜圖可見,由于在空氣中損失部分能量,所探測到的α粒子能量約為4900keV。我們通過以下兩種方法來計(jì)算粒子速度。
1. 相對論方法:
粒子的相對論能量由E=E0 + Ek 給出,其中E0是靜止質(zhì)量,α粒子的靜止質(zhì)量為3735000keV,Ek是動能,即所測得的4900keV。
代入方程
得到
2. 經(jīng)典方法:
由經(jīng)典動能方程
得到
1. 阿爾法粒子的速度是光速的5%。
2. 阿爾法粒子的速度相對于光速要小得多,因此相對論方程和經(jīng)典方程的結(jié)果基本一致。β粒子的情況應(yīng)該不同,因?yàn)樗鼈円猿^光速的80% 的速度傳播。
3. 由于α粒子的動能明顯小于其靜止能量,經(jīng)典和相對論 v/c 的偏差非常小。