Ионизационные детекторы (с радиоактивным источником ионизирующего излучения)

ИОНИЗАЦИОННЫЕ ДЕТЕКТОРЫ (С РАДИОАКТИВНЫМ ИСТОЧНИКОМ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ) [c.428]

Ионизационный детектор — это ионизационная камера, в которой измеряется электропроводность газового потока (газ-носитель -(- компоненты анализируемой смеси). В детекторе находится источник энергии, например, пламя или источник радиоактивного излучения, который способен ионизировать молекулы. Ионизационные методы газового анализа имеют очень высокую чувствительность, потому что изменение электропроводности при наличии небольшого числа ионизированных молекул можно регистрировать чувствительными измерительными приборами. [c.426]

В аргоновом ионизационном детекторе использован процесс ионизации органических молекул путем соударений с метастабильными или возбужденными атомами аргона. Радиоактивный источник, обычно р-излучатель, монтируется в камере детектора. р-Излучение большой энергии ионизирует газ-носитель аргон, проходящий через детектор. Электроны, возникающие в результате ионизации при наличии высокого градиента напряжения (600—1200 в), ускоряются и приобретают энергию, достаточную для возбуждения атомов аргона до их метастабильного состояния без значительного образования дополнительного количества ионов аргона. Концентрация метастабильных атомов в детекторе есть функция приложенного напряжения. Метастабильные атомы аргона в свою очередь способны отдавать энергию в присутствии любых молекул, обладающих более низкими потенциалами ионизации, чем энергия метастабильных атомов (11,6 эв). Большинство органических веществ имеет потенциал ионизации ниже 11,6 эв, тогда как для неорганических и редких газов ионизационные потенциалы выше этой величины. [c.52]

Таблица VI.П. Радиоактивные изотопы, используемые в качестве источника ионизирующего излучения в ионизационных детекторах

В табл. 3 представлены радиоактивные изотопы, применяющиеся в радиоизотопных детекторах. Это исключительно р- или а-источники, у которых 7-излучение очень незначительно или совсем отсутствует. 7-Излу-чение слабо ионизирует газ и требует особого экранирования, чтобы доза излучения вне детектора не превышала допускаемой величины (примерно 0,2 мрентген на расстоянии 30 см от детектора). Период полураспада изотопа должен быть достаточно велик, чтобы уменьшение интенсивности излучения проявлялось через относительно большие промежутки времени. Образцы перечисленных в таблице изотопов могут быть легко изготовлены с большими удельными активностями. Это важно, так как из-за сильного поглощения р- или а-излучения в самом источнике число ионизирующих частиц излучаемых источником в ионизационный объем в единицу времени, мало зависит от общей активности источника, а определяется прежде всего удельной активностью и величиной поверхности источника. Последняя же неизбежно мала из-за малых размеров ионизационной камеры. [c.139]

Главным элементом радиоизотопных детекторов является ионизационная камера, в которой происходит ионизация анализируемого газа излучением радиоактивного источника. Для получения высокой разрешающей способности камера должна обладать возможно меньшим объемом. В то же время сопротивление изоляции между обоими электродами камеры, а также между измерительным электродом и заземленным корпусом детектора должно быть существенно больше величины измерительного сопротивления электрометра, применяемого для регистрации изменений понизационного тока. Наконец, число ионизирующих частиц в ионизационной камере должно быть настолько велико, чтобы можно было определить очень малые [c.140]

При обычных условиях газы являются изоляторами, однако если на молекулы газа действовать радиоактивным излучением, то они будут ионизироваться и газ будет обладать свойством электропроводности. В условиях, когда размеры чувствительного элемента (ионизационной камеры) малы по сравнению с длиной пробега ионизированных частиц, т.е. если в обычных детекторах использовать источник излучения достаточной мощности, то можно ожидать, что распределение концентрации заряженных частиц в объеме чувствительного элемента имеет равномерный характер. Тогда скорость ионизации, выраженная как скорость образования вторичных электронов ( ге/(/г) в стационарном состоянии, будет пропорциональна произведению длины I, на которой ионизированная частица остается активной, на число молей, приходящихся на облученную поверхность (М ) и на активность источника е°. [c.54]

Рассмотрим механизм действия ионизационного детектора, в котором происходит ионизация молекул газа под действием источника радиоактивного излучения. В качестве последнего используются 5г , Рт , Н , РаО. При воздействии на газ-носитель (Аг) р-излучения радиоактивного источника происходит ионизация молекул газа — вследствие отрыва валентных электронов происходит образование возбужденных атомов аргона. Электроны и возбужденные атомы аргона, находящиеся в метастабильном состоянии, обладают достаточной энергией и могут ионизировать другие молекулы. Основные процессы, протекающие в ионизационном детекторе, могут быть выражены уравнениями [c.40]

В детекторе по сечениям ионизации газ, выходящий из колонки, проходит между двумя электродами маленькой ионизационной камеры н облучается радиоактивным источником, установленным в камере. Под действием этого излучения атомы либо возбуждаются, либо ионизируются. Мерой вероятности того, что атом будет ионизирован пролетающей мимо электрически заряженной частицей, служит в большинстве случаев поперечное сечение ионизации атома. Оно не идентично геометрическому поперечному сечению и зависит главным образом от электронной структуры атома. Сечение ионизации растет с числом заполненных электронных оболочек и с числом электронов на частично заполненной внешней электронной оболочке (Отвос п Стивенсон, 1956). Поперечные сечения ионизации. молекул во многх х случаях могут быть очень точно вычислены путем суммирования поперечных сечений ионизации атомов, входящих в молекулу. В табл. 2 даны отно- [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология