核物理实验方法

实验1：核衰变的统计规律

实验目的

1．了解并验证原子核衰变及放射性计数的统计性。 2．了解统计误差的意义，掌握计算统计误差的方法。 3．学习检验测量数据的分布类型的方法。

内容

1．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，并于理论正态分布曲线作比较。

2．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，并与理论泊松分布图作比较。

2

3．用ｘ检验法检验放射性计数的统计分布类型。

原理

在重复的放射性测量中，即使保持完全相同的实验条件，每次的测量结果并不完全相同，而是围绕着其平均值上下涨落，有时甚至有很大的差别。这种现象就叫做放射性计数的统计性。放射性计数的这种统计性反映了放射性原子核衰变本身固有的特性，与使用的测量仪器及技术无关。

1. 核衰变的统计规律

放射性原子核衰变的统计分布可以根据数理统计分布的理论来推导。放射性原子核衰变的过程是一个相互独立彼此无关的过程，即每一个原子核的衰变是完全独立的，和别的原子核是否衰变没有关系，而且哪一个原子核先衰变，哪一个原子核后衰退变也纯属偶然的，并无一定的次序，因此放射性原子核的衰变可以看成是一种伯努里试验问题。设在t?0时，放射性原子核的总数是

N0，在t时间内将有

实验1：核衰变的统计规律

实验目的

1．了解并验证原子核衰变及放射性计数的统计性。 2．了解统计误差的意义，掌握计算统计误差的方法。 3．学习检验测量数据的分布类型的方法。

内容

1．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，并于理论正态分布曲线作比较。

2．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，并与理论泊松分布图作比较。

2

3．用ｘ检验法检验放射性计数的统计分布类型。

原理

在重复的放射性测量中，即使保持完全相同的实验条件，每次的测量结果并不完全相同，而是围绕着其平均值上下涨落，有时甚至有很大的差别。这种现象就叫做放射性计数的统计性。放射性计数的这种统计性反映了放射性原子核衰变本身固有的特性，与使用的测量仪器及技术无关。

1. 核衰变的统计规律

放射性原子核衰变的统计分布可以根据数理统计分布的理论来推导。放射性原子核衰变的过程是一个相互独立彼此无关的过程，即每一个原子核的衰变是完全独立的，和别的原子核是否衰变没有关系，而且哪一个原子核先衰变，哪一个原子核后衰退变也纯属偶然的，并无一定的次序，因此放射性原子核的衰变可以看成是一种伯努里试验问题。设在t?0时，放射性原子核的总数是

N0，在t时间内将有

中考物理实验方法大归纳

一、控制变量法

1、研究蒸发快慢与液体温度、液体表面积和液体上方空气流动速度的关系。 2、研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系。 3、研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系。 4、研究液体的压强与液体密度和深度的关系。 5、研究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系。 6、研究物体的动能与质量和速度的关系。 7、研究物体的势能与质量和高度的关系。

8、研究导体电阻的大小与导体长度材料横截面积的关系。 9、研究导体中电流与导体两端电压、导体电阻的关系。

10、研究电流产生的热量与导体中电流、电阻和通电时间的关系。 11、研究电磁铁的磁性与线圈匝数和电流大小的关系。 二、图像法

1、用温度时间图像理解融化、凝固、沸腾现象。 2、电流、电压、图像理解欧姆定律I=U/R、电功率P=UI

3、正比、反比函数图象巩固密度ρ=m/V、重力G=mg、速度v=s/t、杠杆平衡F1L1=F2L2

4、压强p=F/S p=ρgh 浮力F=ρ 三、转换法的应用

1、利用乒乓球的弹跳将音叉的振动放大；利用轻小物体的跳动或振动来证明发声的物体在振动。

2、用温

Western blot 实验

1、试剂配制： （一）母液

1.0mol/L Tris·HCl

Tris (MW121.14) 12.12g 蒸馏水 50ml

溶解后，用浓盐酸调pH至6.8（见下所示），最后用蒸馏水定容至100ml，室温下保存。 注：PH ： 6.8 约需22ml浓盐酸

10％ SDS

SDS 10g

蒸馏水定容至 100ml

50℃水浴下溶解，室温保存。如在长期保存中出现沉淀，水浴溶化后，仍可使用。

10％过硫酸胺（AP） 过硫酸胺 0.1g 超纯水 1.0ml

溶解后，4℃保存，保存时间为1周，最好现配先用。

1.5mol/L Tris·HCl（pH8.8） Tris 18.2g

蒸馏水 50ml

溶解后，用浓盐酸调pH至8.8，最后用蒸馏水定容至100ml，室温下保存。

30％Acr/Bic（29：1

★脾细胞保存方法

（一）短期保存技术

适用范围：术后1周PRT反应。

保存方法：将分离到的细胞用适量含10％～20％灭活小牛血清的RPMI1640培养液稀释重悬。置4℃保存较好，可减低细胞代谢活动。要注意不要迅速改变细胞所处的温度，以免造成细胞“温度”休克。保存1管即可。 （二）长期冷冻保存技术

适用范围：术后2周以后的PRT反应。 保存方法：利用液氮深低温（－196℃）环境保存细胞，冷冻时的降温速度和细胞解冻时的升温速度对细胞活力的保存有很大影响。低速离心后，取沉积细胞用含10％二甲亚砜的小牛血清配制成适当浓度的细胞悬液，分装于冻存管内（保存3管），速即放入降温过渡站中，避免二甲亚砜对细胞的损伤。用两步降温法，即迅速降温至－80℃低温冰箱过夜，或在液氮罐液面以上的一层空间放置片刻，然后再放入液氮中。如需复苏细胞，则需迅速解冻以恢复细胞的活力，要求在20s以内完全融化。将冻存管自液氮中取出，立即放入40℃温水中，融化后即从水中取出，吸出细胞悬液，加入10倍的培养液中混匀，继而低速离心，尽快洗去保护剂，再悬于新培养液中，计数并检查细胞活力，然后置37℃培养箱内培养。

★相关试剂的配制

（一）PBS：800ml蒸馏水中，溶解8克N

实验一 准备实验（一）

分光光度计的使用

一. 目的

通过电化教学方式学习分光光度计的工作原理 掌握比色测定的基本操作方法

二. 原理

光线的本质是电磁波的一种，有不同的波长。肉眼可见的彩色光称为可见光，波长范围在400～750nm：小于400nm的光线称为紫外光；大于750nm的光线称为红外光。

当光线通过透明溶液介质时，其辐射的波长有一部分被吸收，一部分透过、因此光线射出溶液之后，部分光波减少，这种光波的吸收和透过可用于某些物质的定性定量分析。

LI0CI分光光度法依据Lambert-Beer定律：lg令A = lgI0II0I = KCL

，T =

II0，则A = KCL，A = -lgT

A：吸光度（有时用光密度OD表示） I0：入射光强度 L：溶液的光径长度

其中：T：透光率 I： 透射光强度 K：吸收系数 C：溶液的浓度

从上式可以看出，一束单色光通过溶液后，光波被吸收一部分，其吸收多少与溶液中溶质的浓度和溶液厚度成正比，当入射光、吸收系数K和溶液的光径长度L不变时，吸光度A与溶液的浓度C成正比。

4

三. 实验材料及设备

1. 仪器

分光光度计 放相

一、土壤有机碳测定

实验方法：重铬酸钾容量法——外加热法

仪器：油浴消化装置、矿物油或植物油、可调温电炉、分析天平（感应量0.0001g）、硬质试管、温度计（0~300℃）、酸式滴定管、三角瓶（250ml）、小漏斗 试剂：0.8mol·L-1（1/6K2Cr2O7）标准溶液、浓硫酸（分析纯）、0.2mol·L-1FeSO4溶液、0.1mol·L-1（1/6K2Cr2O7）标准溶液、邻菲罗啉指示剂

二、土壤全氮量测定

实验方法：凯氏定氮法

仪器：消化炉、消化管、分析天平（感量0.0001g）、凯氏定氮仪 试剂：浓硫酸、混合催化剂、40%NaOH溶液、硼酸指示剂

三、土壤有效性氮测定

实验方法：扩散吸收法

仪器：半微量滴定管（5ml）、扩散皿

试剂：1.8mol·L-1氢氧化钠溶液（适用于旱地土壤）、1.2mol·L-1氢氧化钠溶液（适用于水稻土）、2%硼酸溶液、0.01mol·L-1盐酸溶液、特制胶水（阿拉伯胶）、硫酸亚铁（粉状）

四、土壤全磷量测定

实验方法：HClO4—H2SO4消煮法

仪器：分析天平、开氏瓶或消化管、小漏斗、电炉、三角瓶、移液管、比色杯、容量瓶、分光光度计

试剂：浓硫酸、70%~72%高氯酸、2,6-二硝基酚或2,4

1、能否产生可控伽马源？

由α、β衰变产生的子核往往处于激发态，而后可通过发射伽马射线或内转换电子释放多余的能量而退激到基态激发态的原子核通过发射γ射线而退激到较低能级或基态的过程，称为伽马跃迁，或称伽马衰变。

能够产生伽马射线的装置就称为伽马源，由人工或天然放射性同位素制成。人工产生一般是利用高能基本粒子或是光子撞击原子核产生人工放射性核素，再通过核素的核反应来放出γ射线。主要方法有：带电粒子撞击（如电子）、快速中子撞击、热中子撞击、高能伽马射线撞击。

在油田广泛使用的测井仪器中,属于伽玛—伽玛测井范畴的补偿密度和岩性密度测井仪是岩性孔隙度测井系列中的主要仪器，对地层密度的测量精度很高。它们与中子测井等组合,在确定地层孔隙度、判断岩性、确定地层的泥质含量和解决与泥质含量有关的铀矿地质问题，进行地层对比，跟踪射孔，寻找放射性矿物等方面发挥了重大作用。

国内使用的伽马源基于成本考虑一般都是不可控的，但是在越来越国际化的今天，不可控的伽马源的使用受到限制，而且核测井仪器所用的伽马源是一种能产生对生态环境及人类身体有极大损害的放射性物质,因此国家对放射源的使用有着非常严格的规定,用可控式放射源替代现有井下测井仪所用化学放射源,将避免放射源对人体的损

1、能否产生可控伽马源？

由α、β衰变产生的子核往往处于激发态，而后可通过发射伽马射线或内转换电子释放多余的能量而退激到基态激发态的原子核通过发射γ射线而退激到较低能级或基态的过程，称为伽马跃迁，或称伽马衰变。

能够产生伽马射线的装置就称为伽马源，由人工或天然放射性同位素制成。人工产生一般是利用高能基本粒子或是光子撞击原子核产生人工放射性核素，再通过核素的核反应来放出γ射线。主要方法有：带电粒子撞击（如电子）、快速中子撞击、热中子撞击、高能伽马射线撞击。

在油田广泛使用的测井仪器中,属于伽玛—伽玛测井范畴的补偿密度和岩性密度测井仪是岩性孔隙度测井系列中的主要仪器，对地层密度的测量精度很高。它们与中子测井等组合,在确定地层孔隙度、判断岩性、确定地层的泥质含量和解决与泥质含量有关的铀矿地质问题，进行地层对比，跟踪射孔，寻找放射性矿物等方面发挥了重大作用。

国内使用的伽马源基于成本考虑一般都是不可控的，但是在越来越国际化的今天，不可控的伽马源的使用受到限制，而且核测井仪器所用的伽马源是一种能产生对生态环境及人类身体有极大损害的放射性物质,因此国家对放射源的使用有着非常严格的规定,用可控式放射源替代现有井下测井仪所用化学放射源,将避免放射源对人体的损

转染实验方案

1. LB培养基的配制：500ml（5皿+2锥形瓶）

准备：500ml玻璃瓶1个，250ml玻璃瓶2个，500ml容量瓶一个，平皿5个 称取：酵母浸提液 5.0g 蛋白胨 10.0g 氯化钠 10.0g 实验操作：

混合后加去离子水（或注射用水）水400ml，待充分溶解后加水定容至500ml，取100ml做固体培养基用装入A瓶，余下装入500ml B瓶中（400ml/瓶） 称取1.5g琼脂粉加入A瓶中

另取一瓶（C瓶）接100ml水（稀释氨苄西林用） 将以上3瓶高压灭菌：121°C , 30min 取氨苄西林一支：规格：1g/支

加水于安瓶中溶解后，移入C瓶中，浓度：10mg/ml 按照50μg/ml氨苄西林的浓度加到A B C三瓶中

A瓶：0.5ml（即为LB固体培养基）——松弛型100μg/ml,严紧型50μg/ml B瓶：2ml（即为LB液体培养基）

将A瓶按20ml/平皿，分别移到5个平皿中，待冷却后即为固体培养基。 用膜封口放入4℃保存。

2. 感受态转化与培养（TOP10）

准备：37℃摇床，37℃烘箱，10cm培养皿（LB琼脂凝胶+氨苄=50 ml LB+0.75 g琼脂+50μl氨苄），冰盒，