бөлім. Оқу Зертханалық Кешен

20.2.  бөлім. Оқу Зертханалық Кешен 
Комптон эффектісі. Негізгі зертханалық қондырғы 

156 
 
Оқу Зертханалық  Кешені  (ОЗК)  - эксперименттік қондырғының қазіргі  моделі. Онда  
радиоактивті  сәулелену  көзі  жоқ,  ал  барлық  эксперимент  нәтижелері  негізгі  зертханалық 
қондырғыдан алынған мәліметтер базасында сақталады. 
20.3-суретте 
«Комптон 
эффектісі» 
қондырғысының 
блок-схемасы 
және 
сцинтилляциондық  -спектрометрдің схемасы  көрсетілген.  
 
20.3-сурет. 1- радиоактивті 
137
Cs дайындамасы бар контейнер 
               2-шашыратқыш-стильбен 
               3-сцинтилляциондық  -спектрометр 
               3а- NaI сцинтилляторы 
               3в- ғарыштық сәулелерден қорғасындық қорғану 
1.Радиоактивті көз. 
137
Cs изотопы  -кванттардың энергиясы 662 кЭв болатындай, сондай-ақ 
-кванттардың  басқа  эффекттермен  әсерлесуін  шашыратқыштағы  (фотоионизация, 
электронды-позитронды жұптардың пайда болуы) заттарды елемеуге болатындай диапазонда 
жататын есеппен алынады. 
2. Шашыратқыш. Көміртек пен сутек атомдарынан тұратын органикалық зат-стильбен. Бұл 
атомдардың  сыртқы  электрондардың  байланыс  энергиясы  аз  болғандықтан  (сутек 
ионизациясының потенциалы 13,6 эВ және көміртектің бірінші ионизация потенциалы 11,6 
эВ),  -кванттар  энергиясы  0,6-0,7  МэВ  кезінде  сыртқы  электрондарды  еркін  электрондар 
ретінде  қарастыруға  болады.  Барлық  атомдағы  шашырау  эффектісі  (когерентті  шашырау) 
берілген  эксперимент  жағдайында  өте  аз  болады  және  ығыстырылмаған  компонента 
шашырау сәулелерінде  көрінбейді.  
3.  Сцинтилляционды 
-спектрометр.  Комптон  пайдаланған  кристаллды-дифракционды 
спектрометрге  қарағанда  сцинтилляционды  спектрометр  төмендегідей  жұмыс  жасайды.  -
квант арнайы таңдалған сцинтиллятор заты NaI-ге түсе отырып , фотоионизация түзе отырып, 
тиімді жұтылады.  -квант энергиясы электронның 
0
h иондалу энергиясынан артық 
болғандықтан,  -кванттың  барлық  дерлік  энергиясы  иондалған  электронның  кинетикалық 
энергиясына  ауысады,  ал  ол  энергия  өз  кезегінде  түгелдей    электронның  сцинтиллятор 
затындағы  атомдардың  оптикалық  өтулері  мен  тежеуіш  сәулеленуіне  жұмсалады. 

157 
 
Люминисценттік  жарқыл  жарығы  ФЭК  фотокатодына  түсе  отырып,  күшейеді.  Сонымен 
қатар, фотокөбейткіштегі электрлік импульс амплитудасы бірінші ретті   -квант энергиясына 
пропорционал  екені  анықталды.  Осылайша,  бұл  қондырғы  бір  уақытта  энергияны  да  және 
сцинтилляторға түскен  -квант сандарын анықтайды, сонымен қатар  -кванттардың энергия 
бойынша таралуын, яғни спектр бойынша табуға мүмкіндік береді. 
 
20.4-сурет. Сцинтилляционды спектрометрде алынған амплитудалық спектр. 
Тіркелген  және  күшейтілген  электрлік  импульстер  арнайы  құрылғы-  амплитудалық 
анализатор арқылы каналдарда тек осы каналға белгілі бір амплитуданың (энергия) электрлік 
импульстері  ғана  түсетіндей  таралады.  20.4-суретте  осындай  импульстердің  спектрі 
көрсетілген.  Абсцисса  осі  бойында  каналдар,  ал  ордината  осінде  сол  каналға  түскен 
импульстердің саны салынған. Бұл спектрде ерекше көрінетін А шыңы. Бұл «толық жұтылу 
шыңы»  немесе  «фотошың»  деп  аталады.Осы  шыңды  анықтай  отырып,  біз  -кванттың 
максимал энергиясын таба аламыз. 
А  шыңының  сол  жағында  спектрі  бірнеше  шоқыға  шығатын  кішкене  дөңес 
минимумдар көрінеді. Сондай-ақ, барлық сол жақ үзіліссіз және анық байқалатын шыңдары 
жоқ.  Спектрдің  бұл  бөлігі  бірнеше  эффекттерді,  ең  алдымен  комптондық  шашырауды 
көрсетеді.  NaI  сцинтиллятор  затына  түсе  отырып    -кванттар  әртүрлі  жағдайда  болады: 
біреулері  ,  жоғарыда  айтылғандай  иондалады  және  затпен  толықтай  жұтылады;  басқалары 
атом  электрондарымен  соқтығысып  комптондық  шашырауға  ұшырайды  және  электронға 
өздерінің  энергияларының  бөлігін  ғана  беріп,  -квант  сцинтиллятор  шегінен  шығады. 
Қайтарымды  электрондар,  яғни 
-кванттан  импульс  алған  электрондар  құлаған 
фотоэлектрондар секілді еркін күйге ауысады және сцинтилляционды жарқыл мен өздеріне 
сәйкес  келетін  белгіленген  амплитудадағы  электрлік  импульс  шығарады.  Бірақ, 
фотоэффекттен  айырмашылығы,  импульс  барлық  каналдарда  үзіліссіз  таралған,  себебі 
комптондық  -кванттар  сцинтилляторда  әртүрлі  бұрыштармен  шашырайды,  сол  себепті 

158 
 
қайтарым электрондарына әртүрлі энергия береді: 0-ден бастап кейбір шекті  максимал мән 
Е
max
эл
-ге дейін. Бұл шаманы (20.6) формуланы пайдалану арқылы табамыз.  
Бұл  үшін  ең  әуелі 
кванттың  энергиясын 
 болған  кезді  анықтаймыз,  яғни 
электронмен  түйіскен  квантты  анықтаймыз. 
c
2
   және  Е
у
=
 болғандықтан,  (20.6) 
формуланы түрлендіреміз: 
  
немесе 
  
)
cos
1
(
,
0
2
0
,
2
0
E
c
m
E
c
m
 
Осыдан ізделінген шама 
 болғанда  
  
2
0
,
0
,
0
,
180
2
1
c
m
E
E
E
o
                                                             (20.8)      
  
1
2
0
0
c
m
E
 десек,  онда  электроннан  шашыраған 
кванттың  максималды  энергиясы 
1/2m
0
c
2
-қа тең. Басқаша айтқанда, 
квант сақталу заңдарына сәйкес қос соқтығысу кезінде 
өзінің барлық энергиясын электронға беріп жібере алмайды.  
Енді электронның ала алатын максималды энергиясын табайық.  
2
0
,
0
,
0
,
0
,
180
,
0
max
.
2
1
c
m
E
E
E
E
E
E
эл
 
Осыдан 
2
,
0
2
,
0
max
.
2
2
mc
E
E
E
эл
                                                             (20.9) 
Осылайша, қайтарым электрондар спектрі Е
max
 кейін үзілуі керек және толық жұтылу 
шыңы алдындағы минимум түрінде іске асады.  
Қайтарым  электрондар  энергияларының  облысына  сәйкес  келетін  спектр  күрделі 
сипатқа  ие,  себебі  онда  кері  комптондық  шашырау  шыңдары,  электронның  сыртқы 
деңгейшесіндегі  атомдарының      -кванттардың  қорғасын  қорғану  әсерінен  түсіп  қалу 
нәтижесінде пайда болатын рентгендік сәулелену немесе ондағы   -кванттардың бірнеше есе 

159 
 
шашырауы  секілді  процестердің  қисықтары  жүреді.  Бұл    шыңдардың  барлығының 
интенсивтілігі  аз  және  олардың  орналасқан  жағдайы  кішігірім  нақтылықпен  анықталады. 
Интенсивтілігі  жоғарырақ  шың  С  шыңы  болып  табылады  және  ол  кері  шашырауға  сәйкес 
келеді.  Бұл  шың 
-кванттың  180
 шамасында  комптондық  шашырау  кезінде  көздің 
қорғаушысы  және  детекторда  сцинтиллятор  NaI  мен  жұтылу  нәтижесіне  сәйкес  келетін 
фотошың нәтижесінде пайда болады.  
 
20.3.  Бөлім.Оқу Зертханалық Кешені 
Комптон эффектісі 
1. Құрылғы бөлігі 
20.5-суретте  қондырғының  корпус  түрінде  жасалған,  мөлдір  қақпағы  бар  фотосуреті, 
20.6-суретте оның ішкі бөліктері көрсетілген.  
 
20.5-сурет. «»Комптон эффектісі» қондырғысының сыртқы көрінісі 
 
 
 

160 
 
 
20.6-сурет. «Комптон эффектісі» қондырғысының ішіндегі басты түйіндерінің орналасуы 
1.1. 
Радиоактивті изотопы бар контейнер 
1.2. 
 Шашыратқыш 
1.3. 
 Детекторлы-сцинтилляционды спектрометр 
Қақпақтың астында қондырғының басты түйіндері көрінеді. 
1. 
кванттар  көзі.  Қондырғының  қырында  көздің  «қосылуын»  анықтайтын  әрі 
қорғасын  контейнердің  коллимационды  саңылау  деңгейіне  радиоактивті  заттардың 
ампуласының  шығарылуы  сәйкес  келетін  жарық  диоды  орналасқан.  Көздің 
«қосылуы»  қондырғы  корпусының  алдыңғы  жағында  орналасқан  «көз»  тетігін 
басқанда орындалады. 
2. 
.  Қондырғының  арнайы  жылжымалы  тіреуішінде  шашыратқыш 
орналасқан.  «Шашыратқыш»  тетігі  арқылы 
кванттың  cәулесінен  алып  тастауға 
болады.  
3. 
кванттар  детекторы. 
оғарыда  айтылғандай,  детектор  сцинтилляционды 
спектрометр түрінде болады. Мұнда оның моделі көрсетілген. Панельдің алдыңғы 
бөлігіндегі  тетіктер  арқылы  детектор  0-ден  90 -қа  дейінгі  бұрыштарды  өлшеуге 
мүмкіндік  береді.  Детектордың  қосылуы  қондырғы  панелінің  алдыңғы  жағында 
орналасқан «ФЭК» тетігі арқылы іске асады.  
 
 
 
2.Компьютерлік-бағдарламалық бөлім 

161 
 
Эксперименттің маңызды аспаптық  және жұмыспен өтелетін бөлігі болып аппаратпен 
басқару  бөлігі,  эксперимент  процесін  демонстрациялау,  нәтижелерді  өңдеу(математикалық 
әдістерді  пайдалану,  кесте  және  график  тұрғызу)  функциялары  кіретін  компьютер  болып 
табылады.  
Бағдарлама бойынша сілтеме: 
 
 
 
Методикалық 
басқару(басып шығару) 
 
 
Иа  
 
 
 
Жоқ  
 
 
 
 
Кіру 
(Windows 
жұмыс 
үстеліндегі 
немесе 
папкалардың 
біріндегі 
таңбаша) 
Эксперимент 
Қолданушының 
мәліметтері 
 
 
 
 
Спектрометрді калибрлеу 
 
 
 
 үшін 
спектрлер 
жинағы 
 
 
 
Спектрлерді өңдеу 
 
 
 
 
Шығу 
 
 
20.4. Экранның сипаттамасы 
 
Windows  жұмыс  үстелінде  немесе  папкалардың  бірінде(қолданушы  нұсқаулығы 
бойынша)    «Комптон  эффектісі»  деп  аталатын  бағдарламаға  кіретін  белгі  бар.  Сол  белгіге 
кіре  отырып  қолданушы  сілтемеде  көрсетілген  кез  келген  пунктке  бара  алады.  Бізге  керегі 
«Эксперимент»  пункті,  курсорды  жылжыта  отырып,  тышқанның  сол  жағын  басамыз. 
Пунктке  сәйкес  келетін  мазмұн  пайда  болады.  Бірақ  ,  алдымен  өткізілген  эксперименттер 
мен  есептеулердің  нәтижелерімен  жұмыс  жасау  үшін  қолданушының  мәліметтерін  енгізу 
керек. Ең бірінші қолданушы сілтеменің пунктерімен жақсылап танысуы қажет, содан кейін 

162 
 
ғана  «Эксперимент»  бөліміне  көшуге  болады.  Аспаптың  жоғарғы  бөлігінде  әртүрлі 
процедуралардың  түсіндірмелі  терезесімен  таңбашалар  орналасқан.  Қозғалмалы  курсордың 
нұсқарын  жақындата  жылжыта  отырып,  тышқанның  сол  жағын  басып  қажетті  функцияны 
шақыра аламыз. Сонымен, экспериментті басқару қондырғы тетіктері мен қатар, компьютер 
пернетақтасы арқылы жүзеге асады.  
Таңбалардың функциясы. 
Таңба 
Түсініктеме 
 
Значок 
Пояснения 
 
Бөлім тізімдеріне көшу. 
 
 
Спектрді дискіде сақтау 
 
Сақталған спектрді ашу 
 
 
Дайындама спектрін жазып 
алу 
 
Нәтижелерді кестеге енгізу  
 
 
Спектрометрді калибрлеу 
 
Шашыраған 
-кванттардың 
спектрін жазу 
 
 
График тұрғызу 
 
Есептеулер 
нәтижелерін 
бағдарламаға енгізу 
 
 
Экспериментке 
қайта 
оралу(мәліметтер  енгізуге 
оралу) 
 
Жұмыс  нәтижелерін  басып 
шығару 
 
 
Констектті 
тәуелді 
анықтаманы шақыру 
 
Барлық  бағдарлама,  әрбір  экран  толық  түсіндірме  беретін  контекстілі  тәуелділіктегі 
анықтамамен  жабдықталған,  сондықтан  егер  методикалық  анықтаманы  оқығаннан  кейін  де 
түсініксіз  немесе  есте  қалмаған    жағдайлар  болса,  «Анықтама»  бөлімінен  керекті 
түсіндірмені алуға болады. 
 
Экранның төменгі бөлігінде үнемі дәл қазіргі сәттегі операциялар жайлы мәліметтер 
беріп отыратын мәліметтер жолы орналасқан. 
 
 

163 
 
 
20.7-сурет. Алынған спектрдің экрандағы көрінісі 
Экранның сол жағында қолданушыға қажетті басты параметр- шашырау бұрышы мен 
қондырғы жағдайы  туралы мәлімет беретін терезе орналасқан.  
Экранның оң жағы автоматты режимде жұмыс істейтін және спектр жинағы қосылған 
сәтте  демонстрацияға  ауысатын  эксперимент  схемасын  көрсетеді.  Экранның  осы  бөлігінде 
жұмыс  режимін  ауыстыруға  арналған  көрсетулер:  «Эксперимент  схемасы»,  «Спектр 
жинағы», «Кесте» бар. Спектр жинағының терезесіндегі  абцисса осі бойында – «каналдар», 
калибровкадан  кейін    кЭв  түріндегі  энергия  орналасады.  Ордината  осінде  -  детектордан 
келген электрлік импульс санына сәйкес келетін 
кванттар саны болады. Төменде, спектр 
терезесінің  астында  3  кішігірім  мәліметтер  терезесі  орналасқан:  сол  жағы  барлық 
каналдардан  детекторға  түскен 
кванттардың  санын;  ортаңғысында  каналдың  номері 
немесе  маркер  орналасқан  абцисса  осі  бойымен  энергия  орналасқан.  Оң  жақ  терезе-маркер 
алып  тұрған  каналдағы  бөліктер  санын  немесе  егер,  тартылған  маркердің  бөлігі  спектрде 
алыс болса, онда спектрдің осы бөлігіндегі бөліктер санын көрсетеді.  
20.5.Эксперимент 
Эксперименттегі  басты  тапсырма 
кванттардың  әр  түрлі  бұрышта  шашыраған 
кездегі  энергиясын  (немесе  толқын  ұзындығын)  өлшеу  және  алынған    шаманы 
= -
0   
теориялық  есептелуімен  салыстыру  болып  табылады. 
кванттардың  энергиясы  толық 
жұтылу  шыңымен  анықталады.  Курсорды  шыңның  максимумына  қоя  отырып,  оған  сәйкес 
келетін  канал  номерін,  спектрометр  калибровкасын  тексере  отырып,  энергиясын  табуға 
болады.  

164 
 
Спектрометр калибровкасы 
Тіке сәуле үшін калибровканы шашыратқыш шыңның астынан шығарылған кезде, ал 
коллимационды көздің тесіктері мен детекторды байланыстыратын түзу 0 -та болатын кезде 
өткізген  дұрыс.  Бұл  жағдайда  спектрді  ала  отырып,  шыңның  толық  жұтылудағы  канал 
нөмерін анықтайды.Толық жұтылу шыңы 662 кЭв-қа сәйкес келеді. 
N
n
  канал  номерін  анықтай  отырып,  максимум  шыңның  толық  жұтылуына  сәйкес 
келетін калибрлеу тұрақтысын табамыз: 
кэВ
N
K
п
662
                                                                        (20.10) 
Калибрлеу шамасының коэффициентін диалогтік терезеге енгізіп, ОК тетігін басамыз, 
нәтижесінде спектр кЭв бірлігінде көрсетіледі. 
Экспозиция  уақыты.  Эксперименттің  маңызды  бөлігі  болып  қателік  саналады.  Спектрлік  
приборлар  айыру қабілетімен сипатталады, алайда номиналды айыру қабілетіне жету үшін 
аппаратура  жұмысының  тұрақтылығы  (қуат  беру  блогы,күшейткіш,т.б.)  секілді  бірнеше 
шарттар  орындалу  қажет.    Егер  осы  шарттар  орындалатын  болса,  онда  спектрдің  сапасы 
статистикамен анықталады, яғни тіркелген 
кванттардың саны көп болған сайын,спектрдің 
гистограммасы    соғұрлым  жақсы  жасалады  және  біз  қарастырған  шыңдардың  орналасу 
жағдайы  үлкен  айқындылықпен  анықталады.  І  интенсивті  сәулелену  қателіктің  сапалық 
анықтамасы 
статистикалық 
қателіктің 
есептелуімен 
байланысты.Салыстырмалы 
статистикалық қателіктің қажетті мәні   әдетте экспериментті жоспарлауы кезінде тәжірибе 
жасаушы  қояды.Себебі,  интенсивтілік 
 (бірлік  уақыттағы  детекторға  тіркелген 
бөлшектер  саны)    шашырау  бұрышымен  айтарлықтай  азаятындықтан,    кішкене  уақыт 
есебінде  монитордағы  гистограмма  бейнесі  үлкен  шашырау  бұрыштарында  шамалы 
болатыны  сонша,  сол  шыңның  немесе  басқа  сәулелену  шыңының  орналасу  жағдайын 
анықтау мүмкін болмайды. 
Осыдан,  экспериментті  экспозиция  уақыты  белгіленген  дәлдікті  алу  үшін  жеткілікті 
болатындай  жоспарлау  керек.  Радиоактивті  ыдыраудың  кездейсоқ  сипатымен  байланысы 
интенсивтіліктің салыстырмалы қателігін  
t
I
N
I
1
1
                                                                        (20.11)  
N-t  уақыт  ішіндегі  тіркелген  бөлшектер  саны,N  үлкен  болған  сайын,  сәйкесінше    t-да 
үлкейген  сайын,  соншалықты   
   салыстырмалы  статистикалық  қателік  азаяды, 
интенсивтіліктің абсолют қателігі, І-интенсивтілік. 
Әдетте,  статистикалық  қателікті  анықтағанда  барлық  каналдардағы  интенсивтілікті 
пайдаланады,  алайда  І  интенсивтілікті  энергиясы  аз  облыста,  мысалы,  спектрлік  түзу  алып 
жатқан  белгілі  аймақ  бойынша  анықтауға  болады,  сонымен  қатар  берілген  түзуге  қатысты 
қателікті  табуға  болады(  мұндағы  «түзу»  «шыңға»  тең).  Біз  барлық  спектрдің  сапасын 

165 
 
қарастыратындықтан N ретінде барлық бөлшектерді, яғни терезенің төменгі сол жағындағы 
көрсетулерді аламыз. 
Нақты  мысалды  қарастырайық.  Мысалы  бізге  1%  айқындылық,  яғни 
 қажет. 
Детекторды  қондырамыз,  мысалға  20%  қойып  спектр  жинағын  салыстырмалы  аз  уақыт 
мөлшерінде,  10  секундқа  қойып,  өрескел  интенсивтілікті  І
0
=N
0
/t
0
  табамыз.  Каналдардан 
шамамен 1000 фотон ала отырып, интенсивтілікті таба аламыз: І
0
=1000/10с=100 1/с. Алынған 
интенсивтілік шамасын пайдалана отырып, (20.11) формуладан қажетті экспозиция уақытын 
табамыз: 
c
I
I
t
100
100
0001
,
0
1
)
(
1
0
2
                                                     (20.12) 
«Спектр  жинағы»  диалогтік  терезесіне  алынған  t  шамасын  енгізу  қажет. 
Экспериментті  жоспарлау  барысында  алдын  ала  берілген  қателіктің  шамасына  сүйене 
отырып  көрсетілген  тәсілмен  барлық  шашырау  бұрышы  үшін  экспозиция  уақытын    табу 
қажет. Қателік шамасы тапсырмада беріледі. 
Белгіленген  облыстағы  барлық  квант  саны,  мысалы  шыңның  астындағы  квант 
сандары төмендегідей анықталады: сол қанатқа маркерді орнатып, тышқанды жылжыту (сол 
жақ тетігін басып) арқылы оң қанатқа дейін жеткізу керек. «Маркер» терезесінде қажетті сан 
пайда болады.  
кванттардың шашырауы 
Бұл бөлімде әр түрлі бұрышта шашыраған спектр жинағын жинау керек. 
Осы мақсатпен шашыратқышты шоғыр астына қондыру қажет. Бұл прибор панелінің 
алдында орналасқан « Шашыратқыш» тетігі арқылы жүзеге асады. «Детектордың бұрылуы» 
тетігімен  фотокөбейткішті  қажетті  бұрышқа  қондыру  қажет.  Қондыру  сөндірілген 
детекторда орындалады.  
Құралдар шкаласынан «Тіркеу» тетігін басып, диалогтік терезеге есептелген t  
немесе N (әрбір бұрыштың статистикалық қателігі тапсырмада берілген) шамаларын енгізіп, 
«ОК»  тетігін  басамыз.  Маркерді  шыңның  ортасына  қоя  отырып,  шыңның  толық  жұтылу 
қалпын  өлшейміз,  спектрді  сақтап,  мәліметтерді  кестеге  енгіземіз.  «Эксперимент  схемасы»  
белгісіне қайта оралып, жаңа бұрыш орнатып, барлық процедураларды қайталаймыз. 
Ескерте  кеткен  жөн:  0
 дейінгі  бұрыштар  аймағында  аппаратуралық 
себептер  эксперименттің  үлкен  қателігін  ескертеді,  сондықтан  бұрышты  өлшеуді 
 
бастаған дұрыс. 
20.6.Тапсырма 
Жұмысқа дайындық. 
1.Қондырғыны  іске  қосу(  оң  жақтағы  төменде  орналасқан  тетік).  Бұл  ретте  детектор 
автоматты түрде қондырғыны 0-ге қояды. 

166 
 
2.Компьютерді іске қосу. 
3.Жұмыс үстелінен «Комптон эффектісі» папкасын тауып, ашу 
4. «Эксперимент» белгішесін ашып, алынған мәліметтерді сұрату терезесіне енгізу.  
5. «Меню»-ге кіру. 
Спектрометр калибровкасы 
1. Детекторды түзу шоғыр астында орнату. 
2. Прибор панелінің алдындағы тетік арқылы шашыратқышты шоғыр жолынан алып тастау. 
3. Детекторды іске қосу 
4. Көзді іске қосу. 
5. 
 «Тіркеу» тетігін басу. 
6.Тура шоғыр астындағы интенсивтілік үлкен болғандықтан, жинақты t=10 c уақыт есебімен, 
қателікті есепке алмай тапқан дұрыс. 
7. Толық жұтылу шыңының максимум қалпын шамамен өлшеп, диалогтік терезеге калибрлеу 
коэфффициентін енгізу. 
8.Құрал-саймандар панелінде 
 «Калибрлеу» тетігі арқылы калибровка жасау. 
9.Спектрді сақтау. 
Шашыраған 
кванттардың спектлер жинағы 
1.Шашыраған 
кванттардың 
 бұрыш  шамаларында  спектр 
жинағын  алу.  Шашыраудың  дұрыс  есептелуі  үшін  детектордың  (фотокөбейткіштің) 
қозғалысын  бір  бағытта  жүргізу  керек.  Бұл  ереже  есептеулердің  нәтижесіне  механикалық 
системалардағы  люфттің  әсерін  алдын  алу  үшін  тұрақты  түрде  қолданылады  (берілген 
жағдайда шашырау бұрышы). 
Назар аударыңыз! Прибор ақауын болдырмау үшін 0
-тың шегіне шығуға болмайды.  
 екенін ескеріп, әрбір бұрыш үшін экспозиция уақытын табу. Осы мақсатта әрбір 
бұрыш үшін өрескел интенсивтілікті І
0
 (жинақтау уақыты t-10 c) есептеу. Спектрдегі барлық 
-кванттардың  санын  анықтау.  Кейін  (13)  формула  бойынша  экспозиция  уақытын  t  табу. 
Алдын ала айтылғандай, алынған N мәнге сүйене  отырып, басқа есептеу тәсілін пайдалануға 
болады. 
3.Мәліметтерді  диалогтік  терезеге  енгізу  арқылы  алынған  экспозиция  уақыты  t  немесе  N  
көмегімен  спектр  жинағын  құрастыру  және  сақтау.  Кейін  маркерді  шыңның  толық 
жұтылуының ортасына апарып, құрал-сайман панеліндегі «Кесте» тетігін басу. 

167 
 
4. 
 үшін  шашыратқышты  алып  тастау,  детекторды  түзу  сәуленің  астына 
орнату, маркерді С шыңына (кері шашырау – 4-суретке қараңыз) бағыттап, энергия мәндерін 
құрал-саймандар панеліндегі «Кері шашырау шыңы» тетігін басу арқылы кестеге енгізу. 
5. «Меню»-ге өтіп, «Спектрді өңдеу» пунктіне өту. 
6. 10
0  бұрыштағы алынған спектрлерді басып шығару. 
Спектрлерді өңдеу 
Спектрлерді  өңдеу  оның  қарапайымдылығына  байланысты  қолмен  микрокалькуляторға 
енгізіледі. 
Диалогтік терезесіне есептелінген мәндер енгізіледі: 
0
-Е=662 кЭв энергия мәніне сәйкес келеді. 
-электрон үшін комптондық толқын ұзындығы  
,  кезекпен-кезек  кестедегі  жолдарды  белгілей  отырып,  шашыраған  -квант      үшін 
алдын ала табылған энергияларды есептейді. 
Шамаларды есептеңіз: 
1.Толқын ұзындығын (ангстрем түрінде) 
2.Комптондық ығысу-эксперимент жүзінде(ангстрем түрінде) 
Комптондық ығысу-теориялық түрде(ангстрем түрінде) 
 
Есептеу тәсілі 
 «Көмек» бөлімінде толықтай қарастырылады. 
Есептеу  тек  бастапқы  3  бұрыш  үшін 
 жүргізіледі.Қалған  бұрыштар  үшін 
есептеу автоматты түрде есептеледі,  сондықтан график тұрғызуға 3 бұрыш мәнін алғаннан 
кейін «График» тетігі арқылы іске асады. 
4.  Графикті  тұрғызу  программаның  инструменттер  панелінде 
 «График»  тетігі  арқылы 
жүзеге асырылады. 
 
20.7. Бақылау сұрақтары 
1.  Комптон эффектісі дегеніміз не? 
2.  Түскен рентген сәулесі мен заттағы еркін электронның әсерлесу процесін түсіндіру. 
3.  Комптон эффектісі үшін формуланы жазу. 

168 
 
4.  Электронның комптондық толқын ұзындығына арналған формула қандай? 
5.  Комптон эффектісінде фотонның электронмен әсерлесуі кезінде қандай сақталу 
заңдары орындалады?  
6.  Комптон эффектісі үшін энергия және импульстің сақталу заңдарын жазу. 
7.  Шашыраған фотонның толқын ұзындығының максимал мәні неге тең және ол қай 
уақытта бақыланады?  
 
20.8. Әдебиет 
1.И.В.Савельев. «Жалпы физика курсы»,3 том 
2.Э.В.Шпольский. «Атомдық физика», 1 том