Презентация к уроку Методы исследования заряженных частиц

Задачи урока:- познакомиться с методами регистрации частиц уметь рассчитывать по треку скорость и энергию частицы- развивать умение работать в группе - развивать навыки самоорганизации, самооценки Детекторы – обнаружители частиц Трековые приборы Счетчики Трек –след от частицыпо треку можно определить:заряд частицы (1927г Капица П.Л.предложил помещать камеру в магнитное поле для определения знака заряда)2. скорость частицы3. энергию частицы Задание: заполни таблицу пузырьковая камера самостоятельно параграф 68 [ 3 ] названиеавтор, год устройстворис. явление, лежащие в основе достоинстванедостатки ЧарльзВильсон Выступления Камера Вильсона Методфотоэмульсии СчетчикГейгера Пузырьковаякамера критерий оценки выступления 1б - требования к слайду 1б - регламент ( 3мин)1б - ораторские данные1б – понятность изложения 1б – ответы на вопросы Метод фотоэмульсии автор Мысовский 1927г [1] е Размер е электрона – 10 -15см, его нельзя увидеть в электронный микроскоп. Как же физики изучают такие маленькие частицы? стопка фотобумаг Фотоэмульсия содержит бромид серебра - Кристаллы бромида серебра е Метод фотоэмульсии е Фотоэмульсия содержит бромид серебра, при проявлении кристаллы, сквозь которые пролетел электрон, почернеют. Таким образом, толщина трека увеличиться в 10 000 раз. - Кристаллы бромида серебра е трек – след от частицы Метод фотоэмульсии Метод фотоэмульсии В основе метода ядерной фотоэмульсии лежит явлениеударной ионизации Ударная ионизация - образование иона из атома в результате его соударения с заряженной частицей большой энергии Преимущество метода:простотабольшая плотность фотоэмульсии позволяет увидеть треки множества частиц и даже ядерные реакцииНедостатки метода:1. треки очень малы их изучают через микроскоп Камера Вильсонаавтор: 1912г анг. Ч.Вильсон [2] - Н 2О - ион спирта α Недостаток:Плотность паров водыи спирта мала – застревает мало частиц Явления, лежащие в основе принципа действия прибора: ударная ионизация, конденсация α частица Катод (-) Анод(+) е- лавина Счетчик Гейгера 1908г [3] Герметичная стеклянная трубка заполнена инертным газом-аргоном. Катод –цилиндрообразный, анод- проволока, натянутая вдоль оси цилиндра. Частица выбивает из катода электрон, который при движении к аноду ионизирует атомы аргона, порождая е- лавину. Когда е-лавина доходит до анода, прибор регистрирует частицу (е или Yквант) Явления, лежащие в основе принципа действия счетчика:ударная ионизация, образование е- лавин.Недостаток- низкая эффективность (10%). Дано Расчет скорости и энергии по трекуПротоне=1,6 10 -19Клm=1,67 10^ -27кгВ= 2,5 ТлНайти:R1,R2,V1,V2,E1,E2Решение:R1= 7 10 -3м 2. По теореме Пифагора найдем R23.В перпендикулярном магнитном поле сила Лоренца заставляет частицу двигаться по окружности: Fл = m αцентростремительное еVB sin 90 0= m V2/R (2)4. Выразим из уравнения (2) скорость V и сосчитаем скорость в т.1 и в т.2:5. Найдем кинетическую энергию частицы в т.1 и в т.2: Ек = mV2/2 1 2 0 1 0 2 В= 2,5 Тл 1клетка= 1мм Учимся планироватьСформулируй цель по нахождению физической величиныНайди скорость,энергию в т. 1 и в т. 2 на треке Мои действия Результат каждого действия 1. вспомнить способ нахождения величины Fл = m αцентростр. еVB sin 90 0= m V2/R 2. перечислить величины, входящие в формулу е – заряд электрона Кл ; В – индукция маг. поля ТлV – скорость частицы м/с; m – масса частицы кгR - радиус окружности м 3. выделить матем. действия  V = е B R /m 4. найти физ. величинускорость V = подставляем цифры вместо букв Учимся планироватьСформулируй цель по нахождению физической величиныНайди скорость,энергию в т. 1 и в т. 2 на треке Мои действия Результат каждого действия 1. вспомнить способ нахождения величины Fл = m αцентростр. еVB sin 90 0= m V2/R 2. перечислить величины, входящие в формулу е – заряд электрона Кл ; В – индукция маг. поля ТлV – скорость частицы м/с; m – масса частицы кгR - радиус окружности м 3. выделить матем. действия  V = е B R /m 4. найти физ. величинускорость V = подставляем цифры вместо букв Проверим: номер карточки ВопросыЧастица - протон 2 3 4 5 6 1. Радиус в т. 1 см 6,5 6,0 8,0 6,5 4,0 2. Радиус в т. 2 см 5,0 4,6 6,7 4,3 3,4 3. Скорость в т. 1 10^7 м/с 1,6 2,3 1,9 2,2 1,9 4. Скорость в т. 2 10^ 7 м/с 1,2 1,8 1,6 1,5 1,6 5. Кинетическая энергия в т. 1 МэВ 1,3 2,8 1,9 2,5 1,9 6. Кинетическая энергия в т. 2 МэВ 0,74 1,6 1,4 1,1 1,3 Критерий: 6 правильных ответов – «5» 5 правильных ответов – «4» 3,4 правильных ответа – «3» Закончи предложение:Детектор – это…Существует две группы детекторов – это…В основе всех детекторов лежит явление- …Пузырьковая и камера Вильсона называются -…По треку можно определить- …Трековые приборы помещают в магнитное поле , чтобы определить…Преимущества пузырьковой камеры перед камерой Вильсона …8. Назначение счетчиков … Мы познакомились с счетчиком … Преимущества метода фотоэмульсии …Критерий: 10-9 правильных ответов – «5» 8-7 правильных ответов – «4» 6-5 правильных ответов – «3» д/зПараграф 68Ударная ионизацияКонденсацияСцинтилляцияКипениеОбразование е –лавинРабота выходаМагнитное полеСила ЛоренцаЦентростремительное ускорениеКинетическая энергия Удачи! Критерий оценки урока: 5 - все понял, могу сейчас повторить 4 - в целом понял, могу ответить на вопросы 3 - понял лишь часть материала «минус» - ничего не понял ИспользовалисьАкоста В. и др. Основы современной физики М. Просвещение 1981г с.3432. Кириллова И.Г. Книга для чтения по физике пособие для учащихся М. Просвещение с.953. Перышкин А.В., Е.М. Гутник Физика 9 учебник М. Дрофа 2010г с. 2354. Родина Н.А. Физика атомного ядра учебно- наглядное пособие по физике5. Скрелин Л.И. Дидактический материал по физике М. Просвещение с.52 Содержание презентации:Тема, задачи урока (слайд №1) Актуализация знаний (слайд№2,3) Создание поля творческого общения ( выступления по своим слайдам)* * слайды №5 – 10 на случай, если учащиеся не сделали д/з Передача нового материала «расчет скорости и энергии по треку» (слайд №11) Учимся планировать (слайд №12,13) Выполнение ВД адекватных НЗ (слайд №14,15)7. Комментарий к д/з, рефлексия (слайд №16)8. Использовались (слайд №17)9. Содержание презентации (слайд №18)