第35卷第6期大学物理实验Vol．35No．62022年12月PHYSICALEXPEＲIMENTOFCOLLEGEDec．2022收稿日期:2022-04-27基金项目:吉林大学实验技术项目(SYXM2021b028)文章编号:1007-2934(2022)06-0091-05基于LabVIEW的核衰变统计规律虚拟实验系统设计孙超1，段彬2，胡长城1，姚烨1，于跃1(1．吉林大学物理学院，吉林长春130012;2．吉林大学公共物理教学与研究中心，吉林长春130012)摘要:针对核物理教学实验安全难题，设计了基于LabVIEW的核衰变统计规律虚拟实验系统。采用算法模拟放射源、虚拟盖革-米勒计数器，实现核衰变统计规律测量;运用高斯拟合控件开发数据处理模块，完善虚拟实验系统。该虚拟实验系统完全仿真实际仪器，操作步骤与教学使用的实验仪器一致，可以高效地培养和锻炼学生的核物理实验能力，解决放射源保存限制，拓宽核物理实验教学在各学科中应用。关键词:核衰变统计规律;虚拟实验;盖革-米勒计数器;LabVIEW中图分类号:TP391．9;G434文献标志码:ADOI:10．14139/j．cnki．cn22-1228．2022．06．019核物理实验是近代物理实验的重要部分，是大学生了解核物理基础知识的重要途径［1］。区别于理论教学，实验会更吸引学生［2］，更能让学生接受知识，了解核辐射的原理和过程，以及核危害的程度。但是由于放射源的特殊性，需要长期保存，给高校实验室管理带来了极大不便［3］，导致只有物理学院的本科生可以在近代物理实验中接触到核物理实验，而其他学院的学生只能在书本上了解理论知识，无法亲身感受核物理实验现象［4］。此外，学生缺乏操作放射源及射线装置的经验和技能，对放射源的使用与管理也带来一定的风险和困难。因此，建立大学生核物理虚拟实验系统，既满足学生实验需求，又可保证学生安全。核衰变统计规律实验是大学核物理教学实验中的基础实验之一［5，6］，本文基于LabVIEW［7-9］平台开发了核衰变统计规律虚拟实验系统。该系统完全仿真实际仪器，操作步骤与教学使用的实验仪器一致，可以高效地培养和锻炼学生的核物理实验能力，学生可以通过该实验初步了解核物理知识，了解核辐射的原理和过程，以及核危害的程度，使学生在面对核危害时，具备自我防护能力;在出现核灾害时，不恐慌，不谈核色变。1核衰变统计规律实验原理核衰变的过程是相互独立的，每个原子核发生衰变的时间纯属偶然而无法确定［10］。但是，对于原子核数目巨大的核衰变事件，遵循一定的规律。当保持放射源强度和各种实验条件不变时，核衰变的次数将会围绕某一个平均...
