利用盖革计数器测量核衰变的统计规律实验报告

近代物理实验实验报告

-----盖革-弥勒计数器及核衰变的统计规律

同组者：****

操作人员：***

学号：******* 一．实验仪器：

G-M计数器，β粒子放射源，脉冲示波器。

二．实验原理：

1.G-M计数器原理：

玻璃管内有圆筒状阴极，在阴极对称轴上装有丝状阳极。先将管内抽成真空，再冲入一定量惰性气体和少量猝灭气体（卤素或有机物）在G-M计数管两极加上电压V0 ，设其阳极半径为a，阴极半径为b，则沿着管径向位置为r处的电场强度为E=V。/ln(a/b)可见随着r减小，电场强度增大，且在阳极附近急剧增大。

2.脉冲原理：

1.）当射线进入G-M管中使得管中气体电离后，正离子和负离子在管内电场的作

用下分别向阴极和阳极移动。在阳极附近强大的电场作用下，电子获得极大的动能

以至于将阳极附近的气体电离。经过多次碰撞，阳极附近的电子急剧增多，形成了

所谓“雪崩”电子；在这些碰撞中会产生大量紫外线光子，这些光子能够进一步地

产生第二波的“雪崩”效应，增加电子。这个电子不断增多的过程成为气体放大。

2.）雪崩过程发生在阳极附近，加上电子的质量远远小于阳离子的质量，因此电子

很快被阳极吸收，在管内留下一个由大量阳离子构成的阳离子鞘包围着阳极。正离子鞘将随着电离发生而逐渐增厚。由于正离子鞘的作用，阳极附近的电场强度将随之减小，直到电场强度不足以引起雪崩效应，这时雪崩效应停止，阳离子鞘停止生成，G-M管进入恢复过程。在电场的作用下，正离子鞘缓慢地向阴极移动，阳极附近的电场也随之恢复，使得与G-M管串联的电阻记录下一个电压脉冲。

3.）当阳离子到达阴极时会再次打出光电子，如果这些电子再次形成离子放电的话，

一个入射粒子就将产生多个信号了。为了避免再次形成雪崩效应，使得一个入射粒子只产生一个信号，在管内加入少量的卤素气体来吸收这部分电子。

3.脉冲特性：

1.）坪曲线盖革计数器的计数率与电压有

关，如下图。在小于V0 时完全没有计

数，此时管内的电场强度不足以激发电子

雪崩；在V0 到VB 之间，计数率随着电

压快速增大；在VB 到VC 之间，计数率

随着电压小幅地增加，这段直线被成为

“坪”；在VC 之后，计数率随着电压

急速增大。

2.）电源电压越大，负脉冲幅度越大；串联电阻越大，脉冲宽度较宽，幅度也较大。

三．实验过程：

1.测坪曲线：

以6V为间隔，30s测一次数，共测12组，画出坪曲线，并求坪长，萍斜。标出起始电压，选定工作电压。

2.验证核衰变所遵从的统计规律：

1.）无放射源时，以选定的工作电压进行测量，计数30次，每次30s。

2.）有放射源时，调整测量时间使每次计数在1000-1500，重复测量200次。

3.）求平均值及标准差σ。并作出频率分布直方图，与高斯曲线比较。并求出在区

间内的频率。

3.合理安排测量时间：

粗略估计本地计数率以及源加本底计数率Nb，Nc.并在精度为1%的条件下，求出一次测量本地及源加本底的时间，并按时间测量，求出实验精度，验证公示准确性。三．实验数据记录与处理：

1.测坪曲线

绘图分析可得：

坪长L=51.87 v

坪斜k=2.03/v

起始电压301.03v

工作电压321v

2. 验证核衰变所遵从的统计规律：

本底测量频率直方图：

由Gauss Amp 拟合可得：拟合程度Adj.R-S=0，与高斯曲线完全不拟合。理论值

Xc=61.43,与实验平均值62.13，基本符合。理论方差w=0，与实验方差7.62，完全不

源加本底测量频率分布直方图：

由Gauss Amp拟合可得：拟合程度Adj.R-S=0.974，与高斯曲线拟合良好。理论值Xc=1087.2,与实验平均值1089.8，非常接近，基本符合。理论方差w=31.12，与实验方差31.25，非常接近，符合良好。在区间内频率为72.5%，与理论值68.27%，相差较

由本底的数据分布结合源加本底的数据分布易得，核衰变的统计规律符合高斯分布，即核衰变所遵从的统计规律得到验证。

3.合理安排试验时间：

由实验数据可得：本底计数率及源加本底计数率，Nb=2.07，Nc=108.98

在1%的精度条件下，求得本底及源加本底测量时间Tb=14.96s, Tc=108.5s.

按照计算时间，本底及源加本底分别取（20s计数55,200s计数29618）

得出精度0.64%<1%,即实验时间选取妥当，实验规律公式正确。

四．实验结果分析与讨论：

1.近代物理实验中，核物理实验是较为基础但却最重要的实验，核物理实验能够帮助

学生掌握近代物理实验的基本方法和基本规律，让人受益匪浅。

2.试验中数据与曲线并不完全符合，综合原因在以下几点：仪器误差，人员操作误差，

数据涨落造成的随机误差。

3.本实验数据误差不大，操作人员无明显操作失误，可以认为数据真实有效。

4.试验中使用的放射源强度小，对人体无危害，通过实验我们学习了基本的防护技能，

加深了对核安全的理解，并且克服了对于核无知而带来的恐惧。

编程实验报告---科学计算器设计与实现

《可视化程序编程环境》 实验报告 项目名称科学计算器设计与实现 学院计算机学院 专业班级计算机科学与技术0804 2010年1月9 日

一、设计任务与要求 使学生了解可视化程序设计语言的基础知识，掌握面向对象编程的分析设计方法，以及与面向对象技术相关的一些软件开发技术，掌握在 VisualC++6环境下进行可视化程序设计技术。通过实践具体的项目，为他们进一步开展相关领域的学习和科研打下良好的基础。 二、需求分析 1. 功能需求（功能划分、功能描述） 1、二进制、八进制、十进制及十六进制数的加、减、乘、除、乘方、取模等简单计算 2、科学计算函数，包括(反)正弦、(反)余弦、(反)正切、(反)余切、开方、指数等函数运行 3、以角度、弧度两种方式实现上述部分函数 4、具备历史计算的记忆功能 5、对不正确的表达式能指出其错误原因 2. 运行需求（用户界面、人机接口、故障处理） 根据计算器要实现的相应功能来布局，分为基本功能区，特殊函数区，进制转换区，度数转换区和输出显示区五大基本模块。 三、实验方案 1、总体设计框图 2

3.基本功能区的设计 在这个模块中主要把0到F各个按键按下去后在输出显示区上显示出来列举一例： void Caysf55Dlg::OnBnClickedButton3() {if(zuizong=="0") m_str=""; m_str+="1"; UpdateData(0); if(zuizong=="0") zuizong=""; zuizong+="1";// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码 } 接下来从输出显示区获得字符串，通过运算符的相应按键处理：列举加法： void Caysf55Dlg::OnBnClickedButton19()/*加法运算*/ {double zan; if(m_str=="") MessageBox(L"没有运算数"); else if(y==1||M==1) MessageBox(L"只能输入数值"); else if(m_str.GetAt (m_str.GetLength()-1)=='+'||m_str.GetAt (m_str.GetLength()-1)=='-'||m_str.GetAt (m_str.GetLength()-1)=='*'||m_str.GetAt (m_str.GetLength()-1)=='/')

计算机科学与技术第次实验报告.docx

哈尔滨工程大学 《程序设计基础》实验报告 基础实践一 姓名：班级： 学号： 实验时间 :2018年5月10日成绩 哈尔滨工程大学计算机基础课程教学中心 实验题目 1：输入两个整数数组，每个数组有五个整数，将两者和并 并排列输出。 设计思想： 定义三个数组 , 将两组数据存储到第三个数组中 , 再用冒泡排序对其由大到小排序并输出。 实验代码及注释： #include #include #define N 10//宏定义

int main() { int a[5],b[5],c[N];//第一组数据,第二组,合并数组int i,j,t;//循环变量,中间变量 printf("输入第一组数据 :\n");//输入数据 for(i=0;i<5;i++) scanf("%d",&a[i]); printf("输入第二组数据 :\n"); for(i=0;i<5;i++) scanf("%d",&b[i]); for(i=0;i<5;i++) { c[i]=a[i];//两组数据合并 c[i+5]=b[i]; } for(i=0;i

for(j=0;j

G-M特性及核衰变统计规律

G-M特性及核衰变统计规律 实验目的 1.了解G-M计数器的工作原理，有关特性及使用方法。 2.以G-M计数器为探测设备，验证核衰变的统计规律。 3.了解统计误差的意义，掌握计算统计误差的方法。 实验内容 1.在一定甄别阈值下，测量G-M计数管的坪曲线，确定坪曲线 的各个参量，并确定其工作电压。 2.用示波器测定计数装置的分辨时间。 3.观察G-M计数管的工作电压与输出脉冲幅度的关系。 4.在相同条件下，对某放射源进行重复测量，画出放射性计数 的频率直方图，并与理论正态分布曲线作比较。 5.在相同条件下，对本底进行重复测量，画出本底计数的频率 分布图，并与理论泊松分布作比较。 实验原理 1G-M计数管 1.1G-M管的结构和工作原理 G-M计数管是一种气体探测器，结构类型很多，最常见的有圆柱形和钟罩形两种，它们都是由同轴圆柱形电极构成。 图1是其结构示意图，中心的金属丝为阳极，管内壁圆筒状的金属套（或一层金属粉末）为阴极，管内充有一定量的混合气体（通常为惰性气体及少量的猝灭气体），钟罩形的入射窗在管底部，一般用

薄的云母片做成；圆柱形的入射窗就是玻璃管壁。测量时，根据射线的性质和测量环境来确定选择哪种 类型的管子。对于α和β等穿透力 弱的射线，用薄窗的管子来探测； 对于穿透力较强的γ射线，一般可 用圆柱型计数管。 G-M 管工作时，阳极上的直流 高压由高压电源供给，于是在计数 管内形成一个柱状对称电场。带电粒子进入计数管，与管内气体分子发生碰撞，使气体分子电离即初电离（γ粒子不能直接使气体分子电离，但它在阴极上打出的光电子可使气体分子发生电离）。初电离产生的电子在电场的加速下向阳极运动，同时获得能量，当能量增加到一定值时，又可使气体分子电离产生新的离子对，这些新离子对中的电子又在电场中被加速再次发生电离碰撞而产生更多的离子对。由于阳极附近很小区域内电场最强，则此区间内发生电离碰撞几率最大，从而倍增出大量的电子和正离子，这个现象称为雪崩。雪崩产生的大量电子很快被阳极收集，而正离子由于质量大、运动速度慢，便在阳极周围形成一层“正离子鞘”，阳极附近的电场随着正离子鞘的形成而逐渐减弱，使雪崩放电停止。此后，正离子鞘在电场作用下慢慢移向阴极，由于途中电场越来越弱，只能与低电离电位的猝灭气体交换电荷，之后被中和，使正离子在阴极上打不出电子，从而避免了再次雪崩。而且在雪崩过程中，由受激原子图1 G-M 计数管 图1 G-M 计数管

原子核的衰变、人工转变

原子核的衰变、原子核的人工转变 一、天然放射现象 1、天然放射现象 物质放射出α射线、β射线、γ射线的性质，叫做放射性，具有放射性的元素叫放射性元素。 1896年法 贝克勒耳首先发现天然放射现象，后居里·夫妇发现钋P O 和镭R a 。 物质发射射线的性质称为放射性(radioactivity)。 元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象， 具有放射性的元素称为放射性元素。 2、放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于82的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性。 3、射线种类与性质 那这些射线到底是什么呢？把放射源放入由铅做成的容器中，射线只能从容器的小孔射出，成为细细的一束。在射线经过的空间施加磁场，发现射线 ①射线分成三束，射线在磁场中发生偏转，是受到力的作用。这个力是洛伦兹力，说明其中的两束射线是带电粒子。 ②根据左手定则，可以判断α射线都是正电荷，β射线是负电荷。 ③带电粒子在电场中要受电场力作用，可以加一偏转电场，也能判断三种射线的带电性质。 α射线：氦核流速度约为光速的 1/10。贯穿本领最小，但有很强的电离作用，很容易使空气电离，使照相底片感光的作用也很强； β射线:高速运动的电子流。速度接近光速，贯穿本领很强。很容易穿透黑纸，甚至能穿透几毫米厚的铝板，但它的电离作用比较弱。 γ射线：为波长极短的电磁波。性质非常象Ｘ射线，只是它的贯穿本领比Ｘ射线大的多，甚至能穿透几厘米厚的铅板，但它的电离作用却很小。 电离本领和贯穿本领之间的关系：α粒子是氦原子核，所以有很强的夺取其它原子的核外电子的能力，但以损失动能为代价换得原子电离，所以电离能力最强的α粒子，贯穿本领最弱；而γ光子不带电，只有激发核外电子跃迁时才会将原子电离，所以电离能力最弱而贯穿本领最强. 带电量 质量数 符号 电离性 穿透性 实 质 来 源 α射线 +2e 4 （p ） 很强 很小 （一张普通纸） 高速的氦核流 v≈0.1c 两个中子和两个质子结合成团从原子核中放 出 β射线 -e 0 弱 很强 （几毫米铝板） 高速的电子流v≈c 原子核中的中子转换成 质子时从原子核中放 出 γ射线 γ 很小 更强 （几厘米铅板） 波长极短的电磁波 原子核受激发产生的 小结： ①实验发现：元素具有放射性是由原子核本身的因素决定的，跟原子所处的物理或化学状态无关。不管该元素是以单质的形式存在，还是和其他元素形成化合物，或者对它施 He 42 e 01 -

c 计算器实验报告

简单计算器 姓名: 周吉祥 实验目的：模仿日常生活中所用的计算器，自行设计一个简单的计算器程序，实现简单的计算功能。 实验内容： (1)体系设计： 程序是一个简单的计算器，能正确输入数据，能实现加、减、乘、除等算术运算，运算结果能正确显示，可以清楚数据等。 (2)设计思路： 1)先在Visual C++ 6.0中建立一个MFC工程文件，名为 calculator. 2)在对话框中添加适当的编辑框、按钮、静态文件、复选框和单 选框 3)设计按钮，并修改其相应的ID与Caption. 4)选择和设置各控件的单击鼠标事件。 5)为编辑框添加double类型的关联变量m_edit1. 6)在calculatorDlg.h中添加math.h头文件，然后添加public成 员。 7)打开calculatorDlg.cpp文件，在构造函数中，进行成员初始 化和完善各控件的响应函数代码。 (3)程序清单：

●添加的public成员： double tempvalue; //存储中间变量 double result; //存储显示结果的值 int sort; //判断后面是何种运算：1.加法2.减法3. 乘法 4.除法 int append; //判断后面是否添加数字 ●成员初始化： CCalculatorDlg::CCalculatorDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/) : CDialog(CCalculatorDlg::IDD, pParent) { //{{AFX_DATA_INIT(CCalculatorDlg) m_edit1 = 0.0; //}}AFX_DATA_INIT // Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32 m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME); tempvalue=0; result=0; sort=0; append=0; }

核衰变统计规律的验证

核衰变统计规律的验证 0830******* 崔璨 复旦大学材料科学系 【摘要】本实验利用G-M 计数管研究放射性测量数据分布规律, 用χ2检验法初步检验了核衰变的统计规律——泊松分布和高斯分布。并用频率直方图检验法定性说明核衰变时间间隔分布也符合正态分布。 【关键词】核衰变 统计规律 χ2检验法 频率直方图检验法 泊松分布 高斯分布 1. 引言 由于放射性衰变存在统计涨落，当我们作重复的放射性测量时，即使保持相同的实验条件，每次测量的结果也并不相同，而是围绕某一平均值上下涨落，有时甚至有很大的差别。因此就需要对于测量所得的数据进行某种检验，以确定测量数据的可靠性。用G-M 计数器来探测γ射线，运用放射性测量结果的统计误差的表示方法，通过χ2检验法和频率直方图检验法检验测量数据的分布类型，可以帮助检查测量仪器的工作是否正常和测量条件是否稳定，从而帮助分析和判断在测量中除放射性测量的统计误差外，是否还有其他的系统误差和偶然误差因素。 2. 实验原理 2.1 G-M 计数器 G-M 计数器由G-M 计数管、高压电源和定标器构成。G-M 计数器工作时，高压由高压电源经过电阻R 加到计数管的阳极上，于是在G-M 计数管内产生一柱状对称的电场。辐射粒子使电极间气体电离，生成的电子和正离子在电场作用下漂移，最后收集到电极上。G-M 计数管在射线作用下可以产生电脉冲，高压电源提供计数管的工作电压，而定标器则用来记录计数管输出的脉冲数。 2.2 放射性测量的统计误差 对大量的原子核而言，其衰变遵从统计规律，有衰变定律： -t 0N(t)=N e λ 其中，t 表示时间，N 0为t=0时刻的放射性核数，N(t)为t 时刻的放射性核数，λ称为衰变常数。 设N 为尚未衰变的放射性核数，n 为某时间t 内衰变的核数。假设该种放射性核的半衰期很长，则在测量过程中可以认为N 不变，可以推出t 时间内有n 个核衰变而其余的核不衰变的几率为： ()! n m m P n e n -= 其中，m 为衰变的平均值，n=1,2,3,…称它为泊松分布。 当平均值比较大时，泊松分布公式化为高斯分布公式： 22 ()2()x P x μσ-- =

vb科学计算器实验报告

西安科技大学 可视化编程语言实验报告 题目：科学计算器 班级： 学号： 姓名： 2010年11月

复杂型科学计算器的设计与实现实验目的 1．通过本实验，进一步理解Visual Basic的编程方法。 2．提高运用Visual Basic编程的能力。 3．培养对所学知识的综合运用能力。 实验类型 综合型。 实验内容与步骤 一.界面设计。

Command5Caption= 三．程序代码： Dim num1 As Single, num2 As Single Dim fu As Integer Dim sign As Integer Private Sub Command1_Click(Index As Integer) Select Case Index Case 0 To 9 sign = Index + 20 Case 10 sign = Index + 20 fu = 1 Case 11 To 14 sign = Index + 20 End Select = "" End Sub Private Sub Command2_Click(Index As Integer) Select Case Index Case 0 To 9 = & Index If fu = 0 Then num1 = Val Else num2 = Val

Case 10 = & "-" Case 11 = & "." Case 12 To 18 = "" sign = Index fu = 1 End Select End Sub Private Sub Command3_Click() If =”” then else = Left$, Len - 1) End if End Sub Private Sub Command4_Click() = "" End Sub Private Sub Command5_Click() Dim n As Integer, cf As Single fu = 0: cf = 1 Select Case sign Case 12 = num1 & "+" & num2 = num1 + num2 Case 13 = num1 - num2 Case 14 = num1 * num2 Case 15 = num1 / num2 Case 18 For n = 1 To num2 cf = cf * num1 Next n = cf Case 20 = Sin(num1) Case 21

实验四 核衰变的统计规律与放射性测定的实验数据处理

实验四 核衰变的统计规律与放射性测定的实验数据处理 学生： 学号：同组： 一、实验目的 1. 验证核衰变所服从的统计规律 2. 熟悉放射性测量误差的表示方法 3. 了解测量时间对准确度的影响 4. 学会根据准确度的要求选择测量时间 二 、实验原理 实验证明,在对长寿命放射性物质活度进行多次重复测量时，即使周围条件相同，每次测量的结果仍不相同。然而，每次结果都围绕某一平均值上下涨落，并且，这种涨落是服从一定的统计规律的。假如在时间间隔t 内核衰变的平均数为n ，则在某一特定的时间间隔t 内，核衰变为n 的出现机率P(n)服从统计规律的泊松分布： ()()! n n n P n e n -= （2-4-1） 图一表示n =的泊松分布曲线。泊松分布在平均数n 较小的情况下比较适用；如果值相当大，计算起来十分复杂，实际应用对泊松分布利用斯蒂令近似公式： !2n n n n n e π-≈?? （2-4-2） 化为高斯分布，得： 2()2()2n n n P n e n π--= （2-4-3） 高斯分布说明，与平均值的偏差()n n -对于n 而言具有对称性，而绝对值大的偏差出现的几率小。 放射性衰变并不是均匀地进行，所以在相同的时间间隔内作重复的测量时测量的放射性粒子数并不严格保持一致，而是在某平均值附近起伏。通常把平均值n 看作是测量结果的几率值，并用它来表示放射性活度，而把起伏带来的误差叫做测量的统计误差，习惯用标准误差n ±来表描述。实验室都将一次测量的结果当作平均值，并作类似的处理而计为N N ±。 图 1泊松分布曲线 图 2 高斯分布曲线

计数的相对标准误差为： = （2-4-4） 它能说明测量的准确度。当N 大时，相对标准误差小，而准确度高。反之，则相对标准误差大，而准确度低。为了得到足够计数N 来保证准确度，就需要延长测量时间t 或增加相同测量的次数m 。根据计算可知，从时间t 内测的结果中算出的计数率的标准误差为： t ± == （2-4-5） 计数率的相对标准误差E 用下式表示： E == （2-4-6） 若实验重复进行m 次，则平均计数率的标准误差等于： （2-4-7） 考虑本底后，标准误差为： σ== （2-4-8） N c 为t c 时间内源加本底的计数，n b 为t b 时间内本底的计数，n c 为源加本底的计数率，n b 为本底的计数率。 放射性测量的相对标准误差： 12()c b c b c b n n t t E n n +=±- （2-4-9） 过长测量时间并不有利，因此可合理地分配测定源加本底和本底计数的时间，可利用下列关系式： c b t t = （2-4-10） 究竟需要选择多长的测量时间，要根据对测量准确度的要求而定，即： c a t = （2-4-11） 式中a c b n n n =-为放射源的计数率 当本底与放射率的计数率之比小于给定的准确度（b a n E n <）的情况下，上式可近似写为：

安卓计算器开发实验报告

嵌入式WebOS应用开发 实验报告 实验名称：使用An droid Developer SDK开发应用程序 专业：_________________________ 姓名：__________________________________ 班级：_______________________________ 学号：______________________________ 一、作品的运行环境及安卓SDK基础操作 SDK An droid Developer 是一款在windows系统上运行的针对 An droid应用开发的谷歌官方软件（需要JAVA环境支持）。 1、导入工程 2、建立虚拟机 在运行虚拟机是为保证机器的顺畅运行建议选择分辨率较低的虚拟机，但是其RAM最好设为512MB因为部分程序如果调用资源过大会导致虚拟机无法运行。 3、虚拟机界面 二、作品介绍 我的应用是一个计算器。能实现包括小数的加减乘除运算，结果过大会自动用科学记数法表示，另外还有退格跟清屏功能键。

加应用图标 1.首先在我的桌面上添加你应 用的图标以及文字，双击图标后 项中自行进行挑选； 也可以添加自己的图片, 只要将图片放到对应的 文件夹之下在刷新就可 以，但不建议放分辨率 过高图片可能会出现超 出界面的等错误。 要在xml 界面中添加排版: xml 代码首末的 格式较为自由可以直接在 界面中拖动图标位置以及修改大小，而其他layout 则更会自动排列, 各有优劣。 三、 编程以及运行调试 （一）、在MyDesktop 主界面中添 fin^_ok,prig 世IF it launchiWipng 32E img'O.png jdE im^il.png] 3E img?.pHg 血 imql.pngi 32E img4.png 血 im^S.pngi Tn? imgg.png JJL -mgT.pngj ..1. imy^.png ..1. uiHiprxg 就可以看见对应的代码， 可直接 在代码中进行修改图片文字的 大小颜色等等。 以下是对应图像图标的代码 图片可以在左侧的选 （二）、在 res/layout 目录下新建.xml 文件,由于计算器的按钮很多， TIF charfrc 起 ch^tfrorn_bg_ipTW5&d !S'.pflg ~l <+i?,kbnif^M 口 .股 ch?kbojco#f bsckgrourid^na SE chfkb rn （」]n.hewlcgin 口unci 岱n 评 弧 tlwr^na TTF de^ r o 1 .pnq

BCD计数器实验报告

程序代码： module counter(sa,sb,ma,mb,ha,hb,clk,clear,HEX0,HEX1,HEX2,HEX3,HEX4,HEX5,clkout); input clk,clear; output sa,sb,ma,mb,ha,hb,HEX0,HEX1,HEX2,HEX3,HEX4,HEX5,clkout; reg [3:0]sa,sb,ma,mb,ha,hb; reg [6:0]HEX0,HEX1,HEX2,HEX3,HEX4,HEX5; reg clkout; reg [30:0]i; always @(posedge clk) begin if(i===13499999) begin i=0; clkout=~clkout; end else i=i+1; end always @(posedge clear or negedge clkout) begin if(clear) begin sa<=4'b0; sb<=4'b0; ma<=4'b0; mb<=4'b0; ha<=4'b0; hb<=4'b0; end else if((ha==4)&(hb==2)) begin ha<=4'b0; hb<=4'b0; end else if(ha>9)

begin ha<=4'b0; hb<=hb+1; end else if((ma==9)&(mb==5)) begin ma<=4'b0; mb<=4'b0; ha<=ha+1; end else if(ma>9) begin ma<=4'b0; mb<=mb+1; end else if((sb==5)&(sa==9)) begin ma<=ma+1; sb<=4'b0; sa<=4'b0; end else if(sa==9) begin sb<=sb+1; sa<=4'b0; end else begin sa<=sa+1; end end always@(sa or HEX0) begin case(sa) 4'b0000: HEX0=7'b1000000; 4'b0001: HEX0=7'b1111001; 4'b0010: HEX0=7'b0100100; 4'b0011: HEX0=7'b0110000; 4'b0100: HEX0=7'b0011001; 4'b0101: HEX0=7'b0010010; 4'b0110: HEX0=7'b0000010;

实验一核衰变与放射性计数的统计规律

实验一核衰变与放射性计数的统计规律 第一部分 G-M计数器 一.实验目的 1、了解G-M管的工作原理，掌握其基本性能及其测试方法。 2、学会正确使用G-M管计数装置的方法。 3、了解探测器输出信号与输出回路参数的关系，学会正确选择G-M管计数系统输出回路参 量。 二.实验内容 1、在一定的甄别阈下，测量卤素G-M管的坪曲线，确定这些坪曲线的各个参量并选择工作 电压。 2、用示波器观察法和双源法测定卤素G-M管计数装置的分辨时间。 3、观察并记录G-M计数管的输出电流、电压脉冲与工作电压及输出回路参数的关系。 三.实验原理 1、G-M管是一种气体探测器。当带电粒子射入其灵敏体积时，引起气体原子电离。电离产生的电子在阳极丝附近的强电场中又引起一系列碰撞电离，即触发“自持放电”。这一过程产生的电子和正离子向两极漂移时，在外回路产生脉冲信号。 2、从G-M管的工作机制可以看出，入射带电粒子仅仅起一个触发放电的作用，G-M管的输出电流、电压信号的幅度与形状和入射粒子种类与能量无关，只和计数管的几何参量、工作电压以及输出回路参量有关。 在G-M管的使用中，坪特性是其最重要的性能之一。坪特性是判断管子好坏的主要依据，也是选择管子工作电压的依据。坪特性曲线就是在一定的实验条件下当入射粒子的注量率不变时，计数管的计数率随工作电压变化的曲线，见图1－1。 图1-1 G-M计数管的坪曲线

表征坪特性的参量主要有： 起始电压(Vs)：即计数管开始计数时的电压。 坪长： B A =V -V 坪长（单位：百伏） （1-1） 这是管子的工作区域，工作电压一般可选在坪区的 2 1 ~31的范围内。 坪斜：() 100% ()2 B A B A B A n n n n V V -= ?+-坪斜（单位：％/百伏） （1-2） 坪斜主要是由假计数引起的，当然它的值越小越好。 当工作电压高于B V 时，曲线急剧上升，表明管子内发生了持续放电，这会大大缩短管子的寿命，因此在使用中必须注意避免这种情况。 3、 计数装置的分辨时间就是它能区分连续入射的两个粒子之间的最小时间间隔。G-M 管的工作机制决定了它的分辨时间远大于其它探测器，使用时要特别注意。G-M 管在一次放电后，正离子鞘空间电荷使阳极附近气体放大区域内的电场减弱，一直要等到正离子鞘漂移了一段距离后，阳极表面电场才能恢复到可以引起自持放电的阈值以上，在这一段时间内即使有带电粒子射入也不能引起放电，这一段不起作用的时间称为失效时间(或称死时间)，以t d 记之，一般为100 us 左右。此后，正离子鞘继续向阴极漂移，再经过t r 时间到达阴极，这时计数管才完全恢复到放电以前的状态，这一段时间t r 称为恢复时间，在此期间，计数管能工作，但输出脉冲幅度小于原来工作状态时的输出。实际上记录脉冲时，计数装置总有一定的甄别阈th V ，只有当入射粒子的输出脉冲幅度恢复到高于甄别阈时才能计数。τ称为计数装置的分辨时间，显然τ的大小与th V 有关，甄别阈越低τ越小，但总是大于计数管的失效时间t d ，见图1-2。 由于存在分辨时间τ，若相继进入计数管的两个粒子的时间间隔小于分辨时间，第二个 图1-2 当RC 较小，计数率较强时计数管的输出波形

高中物理α、β衰变规律的比较 学法指导

高中物理α、β衰变规律的比较 学法指导 山东 王昭娟 1 2、α衰变、β衰变次数确定的方法 （1）基本依据：核反应中的电荷数守恒、质量数守恒。 （2）方法：设放射性元素X 经过m 次α衰变和n 次β衰变后，变成稳定的新元素Y ， 则表示该核反应的方程为e n He m Y X 0 142A Z A Z -''++→，根据电荷数守恒、质量数守恒可列出方程n m 2Z Z ,m 4A A -+'=+'= 由以上式子可解得.Z Z 2 A A n ,4A A m -'+' -='-= 因而可以确定α衰变、β衰变次数，实质上是可以归结为求解一个二元一次方程组。 3、典型例题 例1. Th 232 90（钍）经过一系列α 和β衰变，变成Pb 208 82（铅） ，下列说法正确的是（ ） A. 铅核比钍核少8个质子 B. 铅核比钍核少16个中子 C. 共经过4次α衰变和6次β衰变 D. 共经过6次α衰变和4次β衰变 解析：由原子核符号的意义，很容易判定AB 正确。至于各种衰变的次数，由于β衰变不会引起质量数的减少，故可先根据质量数的减少确定α衰变的次数为64 208 232x =-=（次） 再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判β衰变的次数y 应满足,88290y x 2=-=-所以48x 2y =-=（次），即D 正确。答案ABD 。 例2. 铀（U 23892）经过α、β衰变形成稳定的铅（Pb 20682） ，问在这一变化过程中，共转变为质子的中子数是（ ） A. 6 B. 14 C. 22 D. 32 解析：U 23892衰变为Pb 206 82，需经过8次α衰变和6次β衰变，每经过一次β衰变就会有一个中子转变为质子，同时放出一个电子，所以共有6个中子转化为质子。答案A 。 例3. 如图所示，两个相切的圆表示一个静止原子核发生某种核变化后，产生的两种运动

计算机科学与技术实验报告

哈尔滨工程大学《程序设计基础》实验报告 基础实践二 姓名：王明班级： 学号： 实验时间: 2017 年 5 月 8 日 哈尔滨工程大学计算机基础课程教学中心 实验五 实验题目1： 输入两个整数数组，每个数组有5个整数，将两者合并并排序输出。 设计思想：定义两个5个元素的数组，一个10个元素的数组，数据类型为整型，通过for循环输入前两个数组的值，并依次存入第三个数组中。另外编写排序函数，在主函数中调用对第三个数组中的元素排序并输出。 实验代码及注释： #include<> #include<>

void f1(int *a, int i, int j) { int m, n, c; int k; m = i; n = j; k = a[(i + j) / 2]; do { while (a[m]k&&n>i) n--; if (m <= n) { c = a[m]; a[m] = a[n]; a[n] = c; m+=1; n-=1; }

} while (m <= n); if (mi) f1(a, i, n); } int main() { int a1[5],a2[5],c[10]; printf("请输入两个数组，每组五个整数:\n"); for(int i=0;i<5;i++) scanf("%d %d",&a1[i],&a2[i]); for(int i=0;i<5;i++) { c[i]=a1[i]; c[i+5]=a2[i]; } f1(c,0,9); printf("排序后为：\n");

实验四核衰变的统计规律与放射性测定的实验数据处理

实验四核衰变的统计规律与放射性测定的实验数据处理 学生：学号：同组： 一、实验目的 1.验证核衰变所服从的统计规律 2.熟悉放射性测量误差的表示方法 3.了解测量时间对准确度的影响 4.学会根据准确度的要求选择测量时间 二、实验原理 实验证明 ,在对长寿命放射性物质活度进行多次重复测量时，即使周围条件 相同，每次测量的结果仍不相同。然而，每次结果都围绕某一平均值上下涨落， 并且，这种涨落是服从一定的统计规律的。假如在时间间隔t 内核衰变的平均数为 n ，则在某一特定的时间间隔t 内，核衰变为 n 的出现机率 P(n)服从统计规律的泊松分布： P(n)(n)n e n（2-4-1） n! 图一表示 n =3.5的泊松分布曲线。泊松 分布在平均数 n 较小的情况下比较适用； 如果值相当大，计算起来十分复杂，实际 应用对泊松分布利用斯蒂令近似公式： n!2 n n n e n（ 2-4-2） 化为高斯分布，得： 1(n n)2 e 2 n（ 2-4-3） P(n) 2n图 1 泊松分布曲线高斯分布说明，与平均值的偏差 ( n n) 对于 n 而言具有对称性，而绝对值大的偏差出现的几率小。 放射性衰变并不是均匀地进行，所以在相同的 时间间隔内作重复的测量时测量的放射性粒子数 并不严格保持一致，而是在某平均值附近起伏。 通常把平均值 n 看作是测量结果的几率值，并用 它来表示放射性活度，而把起伏带来的误差叫做 测量的统计误差，习惯用标准误差n 来表描 述。实验室都将一次测量的结果当作平均值， 图 2高斯分布曲线 并作类似的处理而计为N N 。

计数的相对标准误差为： N1（2-4-4） N N 它能说明测量的准确度。当N 大时，相对标准误差小，而准确度高。反之，则相对标准误差大，而准确度低。为了得到足够计数N 来保证准确度，就需要延长测量时间t 或增加相同测量的次数m。根据计算可知，从时间t 内测的结果中算出的计数率的标准误差为： N N n （2-4-5） t t2t 计数率的相对标准误差 E 用下式表示： n 1 E t（2-4-6） nt n 若实验重复进行 m 次，则平均计数率的标准误差等于： n （ 2-4-7） mt 考虑本底后，标准误差为： N c N b n c n b （2-4-8） t c2t b2t c t b N c为 t c时间内源加本底的计数，n b为 t b时间内本底的计数， n c为源加本底的计数率， n b为本底的计数率。 放射性测量的相对标准误差： (n c 1 n b ) 2 t c t b（ 2-4-9） E n b n c 过长测量时间并不有利，因此可合理地分配测定源加本底和本底计数的时间，可利用下列关系式： t c n c（ 2-4-10） t b n b 究竟需要选择多长的测量时间，要根据对测量准确度的要求而定，即： n c n c n b （2-4-11） t c 2E 2 n a 式中 n a n c n b为放射源的计数率 当本底与放射率的计数率之比小于给定的准确度（n b E ）的情况下，上式n a 可近似写为：

大学生计算机实验报告(完整版)

《大学计算机基础》实验3.1 文件和文件夹的管理 实验报告 专业班级：经贸1103 姓名——- 学号201118910315 指导教师：———完成时间：2011.10 一、实验题目 文件和文件夹的管理 二、实验目的 1.熟悉Windows XP的文件系统。 2.掌握资源管理器的使用方法。 3.熟练掌握在Windows XP资源管理器下，对文件（夹）的选择、新建、移动、复制、删除、重命名的操作方法。 三、实验内容 1.启动资源管理器并利用资源管理器浏览文件。 2.在D盘创建文件夹 3.在所创建文件夹中创建Word文件。 4.对所创建文件或文件夹执行复制、移动、重命名、删除、恢复、创建快捷方式及设置共享等操作。 四、实验步骤 （一）文件与文件夹管理 1.展开与折叠文件夹。右击开始，打开资源管理器，在左窗格中点击“+”展开，点击“—”折叠 2.改变文件显示方式。打开资源管理器/查看，选择缩略、列表，排列图标等

3.建立树状目录。在D盘空白处右击，选择新建/文件夹，输入经济贸易学院，依次在新建文件夹中建立经济类1103班/王帅、王鹏 4..创建Word并保存。打开开始/程序/word，输入内容。选择文件/另存为，查找D盘/经济贸易学院/1103班/王帅，单击保存 5.复制、移动文件夹 6.重命名、删除、恢复。右击文件夹，选择重命名，输入新名字；选择删除，删除文件 7.创建文件的快捷方式。右击王帅文件夹，选择发送到/桌面快捷方式

8.设置共享文件。右击王帅，选择属性/共享/在网络上共享这个文件/确定 9.显示扩展名。打开资源管理器/工具/文件夹选项/查看/高级设置，撤销隐藏已知文件的扩展名 （二）控制面板的设置。 1.设置显示属性。右击打开显示属性/桌面、屏幕保护程序 2.设置鼠标。打开控制面板/鼠标/按钮（调整滑块，感受速度）、指针 3.设置键盘。打开控制面板/键盘/速度（调整滑块，感受速度）、硬件 4.设置日期和时间打开控制面板/日期和时间 5.设置输入法。打开控制面板/区域与语言选项/详细信息/文字服务与输入语言

高二物理原子核衰变及半衰期

第二节原子核衰变及半衰期 新课标要求 1、知识与技能 （1）了解天然放射现象及其规律； （2）知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们； （3）知道放射现象的实质是原子核的衰变； （4）知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的衰变规律； （5）理解半衰期的概念。 2、过程与方法 （1）能够熟练运用核衰变的规律写出核的衰变方程式； （2）能够利用半衰期来进行简单计算（课后自学）。 （3）通过观察，思考，讨论，初步学会探究的方法； （4）通过对知识的理解，培养自学和归纳能力。 3、情感、态度与价值观 （1）树立正确的，严谨的科学研究态度； （2）树立辨证唯物主义的科学观和世界观。 教学重点：天然放射现象及其规律，原子核的衰变规律及半衰期。 教学难点：知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们及半衰期描述的对象。 教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。 教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备 （一）引入新课 本节课我们来学习新的一章：原子核。本章主要介绍了核物理的一些初步知识，核物理研究的是原子核的组成及其变化规律，是微观世界的现象。让我们走进微观世界，一起探索其中的奥秘！我们已经知道原子由原子核与核外电子组成。 那原子核内部又是什么结构呢？原子核是否可以再分呢？它是由什么微粒组成？用什么方法来研究原子核呢？ 人类认识原子核的复杂结构和它的变化规律，是从发现天然放射现象开始的，1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光。居里和居里夫人在贝克勒尔的建议下，对铀和铀的各种矿石进行了深入研究，又发现了发射性更强的新元素。其中一种，为了纪念她的祖国波兰而命名为钋（Po），另一种命名为镭（Ra）。 （二）进行新课 1、天然放射现象 （1）物质发射射线的性质称为放射性(radioactivity)。元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象，具有放射性的元素称为放射性元素。 （2）放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于82的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性。 2、射线到底是什么 那这些射线到底是什么呢？把放射源放入由铅做成的容器中，射线只能从容器的小孔射出，成为细细的一束。在射线经过的空间施加磁场，发现射线如图所示：（投影） 思考与讨论：

简单的计算器实验报告

HUNAN UNIVERSITY 程序设计训练 ——简单的计算器 报告 学生姓名田博鑫 学生学号 20110407110 专业班级工业工程（1）班 指导老师吴蓉晖 2012年6月16日至2012年7月10日

1.程序设计目的和要求 目的： 此次程序设计的目的主要是为了我们能更好的理解和熟悉C语言这门计算机课程，自己有对计算机程序设计的的初步认识。 要求： 运用相关知识，查阅相关资料，编写一个简单的计算器，能够实现简单的基本的加减乘除运算，在计算器工作时利用键盘或鼠标进行相应操作。程序基本功能要求实现完整，并有简单的验证。在计算器运行中，输入数据时如果输入错误的情况，能够通过键盘上的退格键进行删除，并且重新输入正确的数据。在数据输入完成，如果需要放弃本次计算操作，可以利用程序中设置好的按键进行调整。 2.程序设计的任务和内容 这个简单的计算器要求能够进行简单的四则运算，要求运用所学的知识和查阅相关的资料来完成这个简单的计算器的设计，要求这个简单的计算器尽量在windows界面下进行，计算器界面不做要求。该简单的计算器包含有基本的四则运算、正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数、平方、开方，以及平均值、标准差、方差的运算。 3.程序设计说明 该简单的计算器能进行基本的四则运算和乘方，开方，以及三角函数的运算。操作需要逐步根据提示来完成所要进行的运算。比如要进行81的开方运算的话首先在屏幕上可以看到开放运算的命令是5，所以先要输入5，然后再输入要开方的数据81可以在屏幕上看到运行的结果。 4.详细设计说明包含流程图

5.程序的调试及结果 调试与运行（没有错误）

计算器实验报告

基于51单片机的简易计算器设计报告 设计课题：基于STC89C52单片机的简易计算器小组成员：侯旭陈铭廖文凯黄超博吕佳铭 指导老师：孙玉宽

摘要 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，但仅单片机方面的知识是不够的，还应根据具体硬件结构、软硬件结合，来加以完善。 计算机在人们的日常生活中是比较常见的电子产品之一。可是它还在发展之中，以后必将出现功能更加强大的计算机，基于这样的理念，本设计是以STC89C52单片机为核心的计算器模拟系统设计，输入采用4×4矩阵键盘，可以进行加、减、乘、除7位带符号数字运算，同时支持括号的嵌套使用级浮点数的运算，并在LCD1602上显示操作过程。 本次设计注重设计方法及流程，首先根据原理设计电路，利用keil编程，借助实验开发平台进行仿真实验，进而利用altium designer 制作PCB，最后到焊接元器件，直至调试成功。在设计的同时，特别注重keil软件和altium designer软件的使用方法和技巧以及常用的LCD显示器和矩阵键盘的设计和使用方法。 【关键词】计算器，STC89C52，矩阵键盘，1602液晶

目录 第一章绪论 (4) 第二章整体框架 (5) 1.1计算器发展现状 (6) 1.2任务要求 (7) 1.3研究意义 (8) 第三章设计方案 (9) 3.1总体设计方案 (10) 3.2硬件部分 (11) 3.2.1主控模块 (12) 3.2.2显示模快 (13) 3.2.3 输入模块 (14) 3.2.4主控模块的选型与论证 (15) 3.2.5显示模块的选型与论证 (15) 3.2.6输入模块的选型与论证 (15) 3.3软件部分 (16) 3.3.1软件工具介绍 (16) 3.3.2软件模块介绍 (17) 第四章调试 (18) 5.1.1硬件调试 (19) 5.1.2软件调试 (19) 5.2解决方案 (19) 5.3实现展示 (19) 第五章总结 (20) 参考文献 (21) 附录 (22)

α、β衰变规律的比较

α衰变β衰变 氦核子 （1）基本依据：核反应中的电荷数守恒、质量数守恒。 （2）方法：设放射性元素X经过m次α衰变和n次β衰变后，变成稳定的新元素Y，则表示该核反应的方程为，根据电荷数守恒、质量数守恒可列出方程 由以上式子可解得因而可以确定α衰变、β衰变次数， 实质上是可以归结为求解一个二元一次方程组。 3、典型例题 例1. （钍）经过一系列α和β衰变，变成（铅），下列说法正确的是（） D. 共经过6次α衰变和4次β衰变 解析：由原子核符号的意义，很容易判定AB正确。至于各种衰变的次数，由于β衰变 不会引起质量数的减少，故可先根据质量数的减少确定α衰变的次数为 （次） 再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判β衰变的次数y应满足 所以（次），即D正确。答案ABD。

例2. 铀（）经过α、β衰变形成稳定的铅（），问在这一变化过程中，共转变为质子的中子数是（） A. 6 B. 14 C. 22 D. 32 解析：衰变为，需经过8次α衰变和6次β衰变，每经过一次β衰变就会有一个中子转变为质子，同时放出一个电子，所以共有6个中子转化为质子。答案A。 例 3. 如图所示，两个相切的圆表示一个静止原子核发生某种核变化后，产生的两种运动粒子在匀强磁场中的运动轨迹，可能的是（） A. 原子核发生了α衰变 B. 原子核发生了β衰变 C. 原子核放出了一个正电子 D. 原子核放出了一个中子 解析：两个相切的圆表示在相切点处是静止的原子核发生了衰变，无外力作用，动量守恒，说明原子核发生衰变后，新核与放出的粒子速度方向相反，若是它们带相同性质的电荷，则它们所受的洛伦兹力方向相反，则轨道应是外切圆，若它们所带电荷性质不同，则它们的轨道应是内切圆。图示的轨迹说明放出了正电荷，所以可能是α衰变或放出了一个正电子，故AC正确。 本题仅仅只是判断衰变的种类，而没有判断轨迹是属于哪种粒子的。处于静止状态时的原子核发生的衰变，它们的动量大小相等，而新核的电量一般远大于粒子（α、β）的电量， 又在同一磁场中，由洛伦兹力提供向心力，其运动的半径，此式的分子是相等的， 分母中电量大的半径小，电量小的半径大。所以，一般情况下，半径小的是新核的轨迹，半径大的是粒子（α、β或正电子）的轨迹。