fast fertsch

CS/auswertung/out/figlist.txt

@@ -400,4 +400,370 @@
   \caption{}
   \label{fig:dicke-countrate}
 \end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/5.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-5}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/7.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-7}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/9.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-9}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/12.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-12}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/3.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-3}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/5.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-5}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/7.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-7}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/9.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-9}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/12.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-12}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/3.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-3}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/5.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-5}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/7.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-7}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/9.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-9}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/12.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-12}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/3.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-3}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/7.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-7}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/9.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-9}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/12.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-12}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/countrates.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-countrates}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/countrates.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-countrates}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/7.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-7}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/9.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-9}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/12.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-12}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/countrates.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-countrates}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/widths.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-widths}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/7.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-7}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/9.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-9}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/12.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-12}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/countrates.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-countrates}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/widths.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-widths}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/calibrate/cs.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:calibrate-cs}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/calibrate/ba_1.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:calibrate-ba_1}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/calibrate/ba_2.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:calibrate-ba_2}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/calibrate/ba_3.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:calibrate-ba_3}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/calibrate/am_1.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:calibrate-am_1}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/calibrate/am_2.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:calibrate-am_2}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/calibrate/eu_1.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:calibrate-eu_1}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/calibrate/energy_fit.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:calibrate-energy_fit}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/hists/am_90.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:hists-am_90}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/hists/am_90_0.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:hists-am_90_0}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/winkelmessung/30.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:winkelmessung-30}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/winkelmessung/45.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:winkelmessung-45}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/winkelmessung/60.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:winkelmessung-60}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/winkelmessung/75.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:winkelmessung-75}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/winkelmessung/90.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:winkelmessung-90}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/winkelmessung/105.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:winkelmessung-105}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/winkelmessung/120.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:winkelmessung-120}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/winkelmessung/energycurve.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:winkelmessung-energycurve}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/crossec/countrates.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:crossec-countrates}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/crossec/rel_countrates.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:crossec-rel_countrates}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dicke/2.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dicke-2}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dicke/4.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dicke-4}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dicke/6.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dicke-6}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dicke/10.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dicke-10}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dicke/20.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dicke-20}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dicke/countrate.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dicke-countrate}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/7.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-7}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/9.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-9}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/12.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-12}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/countrates.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-countrates}
+\end{figure}
+    
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/widths.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-widths}
+\end{figure}
     

CS/auswertung/utility.py

@@ -176,7 +176,7 @@ def find_rates(spec, null, t, mu, sigma):
     N = np.sum(spec[mu - 3*sigma:mu + 3*sigma])
     N0 = np.sum(null[mu - 3*sigma:mu + 3*sigma])
     N_f = (N - N0)/t
-    d_N_f = 2*np.sqrt(np.sum((np.sqrt([N, N0])/t)**2))
+    d_N_f = np.sqrt(np.sum((np.sqrt([N, N0])/t)**2))
     return N_f, d_N_f
 
 

CS/protokoll/protokoll.tex

@@ -1,4 +1,4 @@
-\documentclass[draft, slug=CS, room=Andreas-Schubert-Bau\,\ Labor\ 406,
+\documentclass[slug=CS, room=Andreas-Schubert-Bau\,\ Labor\ 406,
 supervisor=Juliane\ Volkmer, coursedate=29.\ 11.\ 2019]{../../Lab_Report_LaTeX/lab_report}
 
 \title{Comptonstreuung}
@@ -419,7 +419,8 @@ theoretischen Erwartungen nach~\ref{eq:photoenergie}. Zu erkennen ist
 eine prinzipielle \"Ubereinstimmung im Verlauf. Die Kalibrierung
 scheint aber im hier betrachteten Bereich nicht optimal zu sein,
 wahrscheinlich aufgrund der wenigen Kalibriermessungen im Bereich um
-\kev{60}.
+\kev{60}. Auch wurde in die Unsicherheit in der Peakbreite bei der
+berechnung der Messabweichungen vernachlässigt.
 
 \begin{figure}[H]\centering
   \input{../auswertung/figs/winkelmessung/energycurve.pgf}
@@ -450,6 +451,27 @@ wie in~\ref{fig:sigmaknkorrigiert} ergeben. Der dritte Messpunkt ist
 von sehr schlechter Qualit\"at, da die Messung ungew\"ohnlich stark
 rauschte und liegt deswegen weitab der Theoriekurve. (Siehe auch~\ref{fig:90})
 
+\begin{table}[H]
+  \centering
+  \begin{tabular}{S|SS}
+    \toprule
+    {\(d\) [\(\si{\milli\metre}\)]} & {\(\dot{N}\)
+                                      [\(\si{\per\second}\)]}
+    & {\(\Delta\dot{N}\) [\(\si{\per\second}\)]}\\
+    \midrule
+    30                           & 9.09  & .28 \\
+    45                           & 6.95  & .20 \\
+    60                           & 5.11  & .16 \\
+    75                           & 4.20  & .15 \\
+    90                           & 1.15  & .11 \\
+    105                          & 3.77  & .13 \\
+    120                          & 4.04  & .13
+  \end{tabular}
+  \caption{Zählrate \(\dot{N}\) Abhängigkeit vom Winkel.}
+  \label{tab:ratedurch}
+\end{table}
+
+
 \begin{figure}[h]\centering
   \input{../auswertung/figs/crossec/countrates.pgf}
   \caption{Zählraten in Abhängigkeit von \(\mu\).}
@@ -477,11 +499,11 @@ in~\ref{fig:dicke-countrate} aufgetragen.
                                                   [\(\si{\per\second}\)]}
           & {\(\Delta\dot{N}\) [\(\si{\per\second}\)]}\\
                 \midrule
-                2,3                         &     .63  & .17                                \\
-                4,4                         &     3.43 & .29                                 \\
-                6,6                         &     5.11 & .33                                 \\
-                10,2                        &     9.88 & .40                                 \\
-                20,4                        &     8.13 & .38
+                2,3                         &     .63  & .08                                \\
+                4,4                         &     3.43 & .14                                 \\
+                6,6                         &     5.11 & .16                                 \\
+                10,2                        &     9.88 & .20                                 \\
+                20,4                        &     8.13 & .19
         \end{tabular}
         \caption{Zählrate \(\dot{N}\) pro Durchmesser \(d\).}
         \label{tab:ratedurch}
@@ -515,23 +537,73 @@ für fünf verschiedene Abstände zwischen \(l = \SI{3}{\centi\metre}\) und
 In diesem Versuchsteil war der Winkel erneut \(\vartheta = 60^\circ\) und der
 Streukörperdurchmesser \(d = \SI{6}{\milli\metre}\).\\
 
-Folgende Abstände wurden vermessen:
+Die Zählraten und Peakbreiten wurden analog zu~\ref{sec:wirkquer}
+ermittelt.\footnote{God save Python.} Die dazugeh\"origen Plots sind
+in~\ref{sec:anabplot} zu finden.
+
+Die gemessensenen Zählraten sind in~\ref{tab:abstand} aufgetragen.
 \begin{table}[H]
-        \centering
-        \begin{tabular}{S|S}
-                \toprule
-                {\(l\) [\(\si{\centi\metre}\)]} & {\(\dot{N}\) [\(\si{\per\second}\)]} \\
-                \midrule
-                3                               &                                      \\
-                5                               &                                      \\
-                7                               &                                      \\
-                9                               &                                      \\
-                12                              &
-        \end{tabular}
-        \caption{Zählrate \(\dot{N}\) pro Anstand Quelle-Streukörper \(l\).}
-        \label{tab:abstand}
+  \centering
+  \begin{tabular}{S|SS}
+    \toprule
+    {\(l\) [\(\si{\centi\metre}\)]} & {\(\dot{N}\)
+                                      [\(\si{\per\second}\)]}
+    & {\(\Delta\dot{N}\) [\(\si{\per\second}\)]}\\
+    \midrule
+    3                               & {-}    &  {-}                                 \\
+    5                               & {-}    &  {-}                                 \\
+    7                               & 2.49 & .13                                    \\
+    9                               & 2.03 & .12                                    \\
+    12                              & 1.48 & .11
+  \end{tabular}
+  \caption{Zählrate \(\dot{N}\) pro Anstand Quelle-Streukörper \(l\).}
+  \label{tab:abstand}
 \end{table}
 
+Da bei gr\"o\ss{}en abst\"anden der \kev{60} Peak verrauscht, wird
+hier f\"ur die Auswertung der \kev{26} Peak genutzt, der allerdings
+erst ab \(l=\SI{7}{\centi\meter}\) ausreichende Prominenz aufwies.
+
+\begin{figure}[h]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/countrates.pgf}
+  \caption{Zählrate in Abhängigkeit des Abständes des Targets von der Quelle.}
+  \label{fig:dists-countrates}
+\end{figure}
+
+\begin{figure}[h]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/widths.pgf}
+  \caption{Peakbreite in Abhängigkeit des Abständes des Targets von
+    der Quelle. Abweichungen aus Fit Fehler.}
+  \label{fig:dists-widths}
+\end{figure}
+
+Nimmt man eine Punktquelle an, so gilt \(\Phi\sim 1/l^2\). Wie
+in~\ref{fig:dists-countrates} zu erkennen, nimmt die Zählrate mit dem
+Abstand der Quelle zum Target wie erwartet ab.
+
+Dahingegen nimmt die Peakbreite, wie in~\ref{fig:dists-widths} zu
+erkennen mit \(l\) zu. Betrachtet man den Strahlkegel der am Target
+gestreut wird so verringert sich bei vergr\"o\ss{}erung des Abstandes
+\(l\) dessen \"Offnungswinkel. Daraus folgt, dass mehr nah bei der
+zentralen Energie liegende Strahlen den Detektor erreichen. Es w\"ahre
+innerhalb der Messabweichung auch der umegkehrte Fall m\"oglich. Es
+l\"asst sich hier also keine entg\"ultige Aussage treffen.
+
+\section{Fazit}
+Der Prozess der \cs ist in diesem Versuch in Qualitativer
+\"ubereinstimmung mit der Theorie untersucht worden. Die Kalibrierung
+war trotz der rel. gro\ss{}en Anzahl der Messpunkte nicht sehr akurat,
+wie sich in~\ref{sec:energwinkel} zeigte. Die optimale Messzeit wurde
+zu gunsten einer z\"ugigen Durchf\"uhrung etwas gering gew\"ahl. Die
+relativen Unsicherheiten der Zählraten sind dennoch zufriedenstellend
+ausgefallen (siehe~\ref{fig:countrates}). Die Energien und der
+Wirkungsquerschnit entsprechen jeweils prinzipiell den Theoretischen
+zusammenh\"angen, wobei im Falle des Wirkungsquerschnittes
+Abweichungen zu erwarten waren und auch auftraten.
+
+Der Einfluss des Streukörperdurchmessers ist gut zu verstehen, der
+Einfluss des Quellabstandes auf die Peakbreite jedoch kann aus den
+vorhandenen Daten nicht eindeutig nachvollzogen werden.
 
 \section{Anhang}
 \label{sec:anshang}
@@ -652,6 +724,27 @@ Folgende Abstände wurden vermessen:
   \label{fig:dicke-20}
 \end{figure}
 
+\subsection{Plots zur Abh\"angigkeit vom Abstand}
+\label{sec:anabplot}
+
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/7.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-7}
+\end{figure}
+
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/9.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-9}
+\end{figure}
+
+\begin{figure}[H]\centering
+  \input{../auswertung/figs/dists/12.pgf}
+  \caption{}
+  \label{fig:dists-12}
+\end{figure}
+
 \section{Verzeichnisse}
 
 \label{sec:literatur}