Nível 2 · Física do ensino médio · Kit didático · 10º–12º ano

Física nuclear introdutória e evidências de reações

Um registro de laboratório para estudantes e um guia específico para docentes transformam o modelo interativo em uma investigação repetível.

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Registro do estudante

Auditoria de rendimento de reação e eficiência do detector

Como a taxa de feixe, a espessura do alvo, a seção transversal e a eficiência da detecção se combinam em uma taxa de contagem esperada?

Preparação

• Use o laboratório de rendimento reação. Comece no regime de alvo fino, varie um fator de cada vez e mantenha o rendimento físico da reação separado da contagem dos detectores.

Preveja primeiro

1. Prediga a resposta do escoamento ao dobrar a taxa do feixe no limite de alvo fino.
2. Preveja qual eficiência do detector muda e o que ela deixa inalterada.

Variáveis
Variável	Função	Unidade
Taxa de partículas do feixe	independente	partículas/s
Densidade areal alvo	independente	núcleos/área
Seção eficaz de reação	Entrada do modelo	Área
Taxas de reação e detecção	dependente	Evento(s) e contagem(s)

Colunas de observação

Taxa de feixeDensidade de áreaSeção transversalTaxa de reaçãoEficiênciaTaxa de contagem

Analise

1. Quais execuções demonstram escalonamento linear?
2. Quando a aproximação de alvo fino falharia?
3. Por que as contagens não são automaticamente uma prova do canal de reação proposto?
4. Cite dois controles de fundo ou calibração.

Estrutura da conclusão

Alterar ___ por um fator ___ alterou a taxa de reação modelada em ___; a eficiência de detecção mudou ___ mas não ___.

Guia do docente · 50–60 minutos

Ensine a investigação, não a interface

Objetivo: Os aprendizes constroem um livro-razão de reação e separam eventos físicos modelados da aceitação pelo detector, antecedentes e identificação.