ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные измерения с помощью счетчика Гейгера—Мюллера (СГМ) из "Практические вопросы испытания металлов " Комплектная счетная система, включающая счетчик, секундомер и радиоактивный препарат свинцовая диафрагма диаграмма с кривой нормального распределения. [c.162] СГМ служит для обнаружения и измерения радиоактивного излучения. Различают самогасящиеся (нормальное заполнение аргон + гасящий газ, чаще всего пары спирта) и несамогасящиеся счетчики (без гасящих добавок). В настоящее время применяются почти исключительно самогасящиеся счетчики. [c.162] Основными элементами СГМ являются цилиндрический катод и коаксиальный проволочный анод. [c.162] Пространство между электродами заполнено газовой смесью, причем вся система заключена в стеклянный корпус. Если ионизирующие частицы попадают в СГМ, то в газе счетчика возникают первичные ионы. Проникающее у-излучение приводит к выделению электронов прежде всего из корпуса счетчика. Образовавшиеся электроны, а также ионы движутся в зависимости от знака заряда к аноду или катоду. Скорость электронов зависит от приложенного к счетчику напряжения. [c.162] Характеристика поля СГМ такова, что электроны в непосредственной близости от проволочного анода получают столько энергии, что способны сами ионизировать. Это приводит к образованию вторичных ионных пар. При этом параллельно возникает много возбужденных атомов и молекул, которые вследствие эмиссии фотонов снова переходят в основное состояние. Эти фотоны поглощаются молекулами спирта и обусловливают за счет образования фотоэлектронов и других центров разрядки в счетчике дополнительное распространение разрядки. [c.162] В то время как электроны достигают проволочного анода и, следовательно, покидают газоразрядную трубку, положительные ионы газа-наполнителя направляются к катоду. На своем пути они испытывают много столкновений. При этом газ-наполнитель вступает в ионизационный обмен с молекулами спирта, так как энергия ионизации газа-наполнителя больше энергии ионизации гасящего газа. Ионы газа-наполнителя таким образом нейтрализуются. Образующиеся при обмене многоатомные ионы могут вырывать электроны из катода, но электроны при этом нейтрализуются и не могут вызвать процесс разрядки в счетчике, в результате чего разряжение затухает. Качество СГМ оценивается потенциалом зажигания, длиной и наклоном плато, к. п. д., сроком службы, временем гашения (рис. 83). [c.163] Хороший счетчик должен иметь рабочую характеристику с горизонтальным участком протяженностью не меньше 200 В при максимальной крутизне не выше 6%. [c.163] Напряжение счетчика устанавливается по гальванометру или по эталонной кривой. Увеличение напряжения зажигания отточки отсчета I7, производят ступенчато через 10 В. В области горизонтального участка достаточны интервалы в 20 В. [c.163] При большом количестве частиц (например, 2000 импульсов/мин) для измерения достаточно 1 мин. [c.163] На участке пропорционального изменения напряжения и скорости счета процесс измерения замедляется. Каждое измерение следует повторять, по крайней мере, три раза. Для построения графиков используются средние арифметические значения Z. [c.163] Чтобы не вывести счетчик из строя, нельзя проводить измерения при напряжениях выше i/ . к- Определение по длине плато возможно только на протяжении около 200 В (последняя измерительная точка при и = и , + 200 В). [c.163] Скорость счета Z , или нулевой эффект, образуется за счет космических лучей, активности окружающей среды и из-за внутренних эффектов в счетчике. Для определения Z,., и Zo необходимо измерить импульсы mj, и с препаратом и без него. Следует провести не меньше 20 замеров. Измерения проводятся при рабочем напряжении счетчика. Время для отдельного замера с препаратом должно быть выбрано так, чтобы было измерено приблизительно 3000 импульсов. Время каждого измерения нулевого эффекта должно составлять 2 мин. [c.164] Так как радиоактивный распад происходит статически, то гамма-кванты, проникающие в счетчик, также подчиняются законам статики. Поэтому разброс результатов относительно велик. [c.164] Необходимо определить угол наклона горизонтального участка при рабочем напряжении U. . [c.164] Тангенс угла наклона определяется как (Z — Zj) 100, %/100 В где Z] = имп/мин при = (—50 В) Z = имп/мин при 11 = = (+50 В) Z = имп/мин при /д. [c.164] Вернуться к основной статье