|
Ionizatsiya radiatsiya detektorlari - elektr maydonini yaratish uchun elektrodlar bilan havo yoki gaz bilan to'ldirilgan kamera (4.3.10-rasm). U yo'qligida, oqim pallasida elektrodlar o'rtasida kuchlanish bo'lmaydi, chunki gaz yaxshi izolyatordir. Zaryadlangan (a, β) zarralar gazga kirganda, ion juftlari hosil bo'ladi va gaz elektr maydon o'tkazgichiga aylanadi. Dastlab, elektrodlarda U \u003d 0 bo'lganida, dastlabki ionlash natijasida hosil bo'lgan barcha ionlar to'liq neytral molekulalarga aylanadi. Borayotgan kuchlanish bilan ionlar yo'naltirilgan ta'sirga ega bo'ladi: musbat katodda, anod esa manfiy yig'iladi. Zanjirda ionlanish oqimi yuzaga keladi, uni qurilma aniqlay oladi.
Ionizatsiya oqimining kattaligi radiatsiya miqdorining o'lchovidir. 4.3.11-rasmda ionlanish oqimi kuchining detektor elektrodlariga qo'llaniladigan kuchlanishga bog'liqligi ko'rsatilgan. Ushbu bog'liqlik ionlanish detektorining oqim - kuchlanish xarakteristikasi deb ataladi. 1-saytda ikkita jarayon sodir bo'ladi: zaryadlangan ion zarralarining shakllanishi va ionning rekombinatsiyasi. Borayotgan kuchlanish bilan rekombinatsiya jarayoni kamayadi va hosil bo'lgan barcha ionlar elektrodlarga etib boradi - 2 qism.
2-qismdagi tokning kattaligi faqat zaryadlangan zarralarning ionlash qobiliyatiga bog'liq. Shunday qilib, a - katta ionlashtiruvchi ta'sir natijasida hosil bo'lgan zarracha yuqori egri chiziqqa to'g'ri keladi. 2-mintaqa ionlash kamerasining mintaqasi deb nomlanadi.
3-bo'limda ionlanish oqimining kuchi yana o'sishni boshlaydi, chunki musbat ionlar va ayniqsa manfiy ionlar sezilarli tezlashuv va shuning uchun gaz atomlari yoki molekulalari bilan to'qnashishi natijasida ionlanishni o'zlari ishlab chiqarish uchun energiya olishadi. Bu jarayon ikkilamchi ionlash deyiladi. 3-bo'limda dastlabki hosil bo'lgan ionlar soni va ionlashtiruvchi tokni yaratishda ishtirok etgan ionlarning umumiy miqdori o'rtasida mutanosiblik mavjud. Ushbu maydon mutanosiblik maydoni deb nomlanadi. Ushbu rejimda mutanosib hisoblagichlar ishlaydi. Buning uchun mintaqaga KGU gazni kuchaytirish koeffitsienti kiritildi - ionlanish oqimini yaratishda ishtirok etadigan n ionlarining umumiy miqdorining dastlab hosil bo'lgan ionlar soniga nisbati n 0. KGU \u003d n / n 0. Uchinchi uchastka uchun KGU 10 3 - 10 4 ga etadi.
4-bo'limda dastlabki hosil bo'lgan ionlar soni va ionlanish oqimining kuchi o'rtasida qat'iy mutanosiblik buziladi. Shuning uchun u cheklangan mutanosiblik maydoni deb nomlanadi.
5-bo'limda, undan ham yuqori voltajda, ortib borayotgan tokning kuchi endi hosil bo'lgan birlamchi ionlar soniga bog'liq emas. Gazni kuchaytirish koeffitsienti 10 8 - 10 10 ga etadi va detektor xonasida kamida bitta yadro zarrasi paydo bo'lganda, butun xonani qamrab oladigan mustaqil gaz chiqishi sodir bo'ladi. Ushbu hudud Geiger viloyati deb nomlanadi. Ushbu sohada ishlaydigan hisoblagichlar Geiger-Myuller hisoblagichlari deb nomlanadi.
6 mintaqada yuqori kuchlanishda detektorda doimiy uzilishlar kuzatiladi va detektor ishlamay qoladi.
2. Proportional hisoblagichlar
Proporsional hisoblagichlar 3-bo'limda ishlaydi. Hisoblagichlarda mutanosib amplifikatsiyaning mavjudligi yadro zarralarining energiyasini aniqlash va ularning tabiatini o'rganish imkonini beradi. Odatda, mutanosib hisoblagich silindr shaklida amalga oshiriladi, uning o'qi bo'ylab metall ip tortiladi - anod (4.3.12-rasm). Silindrning ichki yuzasining Supero'tkazuvchilar qoplamasi katod bo'lib xizmat qiladi. Bunday asbob yordamida butun elektr maydoni filamentga yaqin joyda to'planadi va uning maksimal qiymati filimning radiusi qancha kichik bo'lsa, shuncha katta bo'ladi (4.3.13-rasm).
Mos keladigan hisoblagichlar ham so'nggi turdan qilingan (4.3.14-rasm). Alfa zarrachalarini hisoblagich bo'shlig'iga kirishini ta'minlash uchun kirish slyuda oynasi juda nozik (4-10) mikrondan qilingan. Hisoblagichni neon aralashmasi bilan deyarli atmosfera bosimigacha to'ldiring. Ishchi bo'shliq tashqi havo bilan aloqa qiladigan ochiq hisoblagichlar mavjud. Bunday hisoblagichlar atmosfera bosimida ishlaydi, ular doimiy ravishda gazni to'ldirish yoki aylanishiga imkon beradi va shuning uchun ular ko'pincha gaz namunalarining faolligini qayd etish uchun ishlatiladi.
Geiger-Myuller (GM) hisoblagichlari tizimli ravishda mutanosib silindrsimon va so'nggi turdagi hisoblagichlardan farq qilmaydi. Uning asosiy farqi shundaki, hisoblagichning ichki hajmi (GM) pasaytirilgan bosimda inert gaz bilan to'ldirilgan va ish Geiger mintaqasida, ya'ni. mustaqil gaz chiqarish rejimida. Ishlash printsipiga ko'ra, hisoblagichlar (GM) o'z-o'zini söndürme va o'z-o'zini o'chirishga bo'linadi. Yadro zarrachasi o'z-o'zidan yonmaydigan hisoblagichga kirganda, gazsimon muhitning birlamchi ionlanishi sodir bo'ladi. Ijobiy ionlar katodga, elektron esa anodga o'tadi. Bunday holda, yuqori kuchlanish ta'sirida elektronlar katta tezlashuv bilan tezlashadi va ikkilamchi ionlanish hosil bo'ladi. Yangi hosil bo'lgan ionlar ham yuqori tezlikka ega bo'lib, ionlanishni vujudga keltiradi va elektronni katoddan urib yuboradi. Ushbu elektronlar ko'chki ta'sirini yanada kuchaytiradi. Natijada, butun hisoblagich bo'shatish bilan qoplanadi. KGU 10 8 - 10 10 ga yetishi mumkin.
Agar keyingi yadro zarrasi tez sur'atlar bilan ortib borayotgan ikkilamchi ionlash jarayonida o'z-o'zidan o'chmaydigan hisoblagichga kirsa, u hisoblagich tomonidan aniqlanmaydi. Ikkinchi yadro zarrasini aniqlash uchun ionlash jarayonini birinchisidan "o'chirish" kerak, bunga elektr pallasida yuqori qarshilikni kiritish yoki hisoblagichga organik bug'larni kiritish orqali erishish mumkin. Bunday variantlar o'z-o'zini o'chirish hisoblagichlarida qo'llaniladi. Odatda, er-xotin polihidrik spirtli ichimliklar 90% argon va 10% alkogol bug'lari nisbatida qo'llaniladi. Organik qo'shimchalar zaif bog'langan elektronlarni ehson qilish orqali ijobiy argon ionlarini zararsizlantiradi. Shunday qilib, poliatomik gaz (alkogol) molekulalari ikkilamchi ionlanishni to'xtatib qo'yadi va hisoblagich keyingi zarrani ro'yxatdan o'tkazishga tayyor bo'ladi.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
