| Journal: | Caderno brasileiro de ensino de fisica |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000405777 |
| ISSN: | 1677-2334 |
| Authors: | Silva, Nelson Canzian da1 |
| Institutions: | 1Universidade Federal de Santa Catarina, Departamento de Fisica, Florianopolis, Santa Catarina. Brasil |
| Year: | 2012 |
| Season: | Dic |
| Volumen: | 29 |
| Number: | 3 |
| Pages: | 1206-1231 |
| Country: | Brasil |
| Language: | Portugués |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental |
| English abstract | This paper describes how was implemented a computer simulation of an ionizing radiation detection system similar to those found in traditional modern Physics laboratories. The simulation models a system with a 'source' of photons of arbitrarily chosen energies, a 'detector' that behaves like a Geiger-Müller detector and the effect of different attenuating materials with variable thickness inserted between the source and the detector. Details of the calculation of the radiation attenuation using data from the United States National Institutes of Standards and Technology (NIST) database are presented, and employed to explore characteristics of the radiation interaction with matter, from cross sections to statistical fluctuations. Examples and suggestions of exploratory activities are also presented. The simulation was used with two groups of about undergraduate students from a distance learning Physics course at UFSC in the beginning of 2011, along with the execution of the real experiment. Throughout the text, comments on the motivations and problems of using simulations in this context are discussed. Finally, it is discussed how this work relates to the main goals of introductory Physics laboratories, according to an American Physical Society Committee specifically created to evaluate that |
| Portuguese abstract | Este artigo descreve como foi implementada uma simulação computacional de um sistema de detecção de radiação ionizante semelhante ao encontrado em tradicionais laboratórios de física moderna. A simulação modela um sistema composto por uma "fonte" de fótons com energias que podem ser escolhidas arbitrariamente, um "detector" de comportamento semelhante a um detector Geiger-Müller e o efeito de diferentes materiais atenuadores de espessura variável posicionados entre a fonte e o detector. São discutidos os detalhes do processo de cálculo da atenuação da radiação utilizando dados do National Institutes of Standards and Technology (NIST) dos EUA e, a partir deles, são exploradas peculiaridades da interação da radiação com a matéria, de seções de choque a flutuações estatísticas; também são apresentados exemplos de uso e sugestões de atividades exploratórias. A simulação foi utilizada com duas turmas do curso de licenciatura em física a distância da UFSC no início de 2011, associadas à realização do experimento real. Permeando o texto são discutidas as motivações e os problemas do uso das simulações nesse contexto. À guisa de conclusão, é discutido como o trabalho se relaciona às principais metas dos laboratórios introdutórios de física, segundo um comitê da American Physical Society, especificamente constituído para isso |
| Disciplines: | Física y astronomía, Educación |
| Keyword: | Física, Educación superior, Simulación, Enseñanza de la física, Radiación, Laboratorios |
| Keyword: | Physics and astronomy, Education, Physics, Higher education, Simulation, Physics education, Radiation, Laboratories |
| Full text: | Texto completo (Ver HTML) |
