Камеры ионизационные эффективность

Ионизационной эффективностью Е называется отношение суммарного заряда ионов полученного при прохождении через камеру детектора одного моля исследуемого вещества, к заряду, получаемому при полной ионизации того же количества вещества, т. е. =1/(9,65-10 ). [c.186]

Ионизационные камеры наиболее эффективны при регистрации а-частиц ввиду их большой ионизующей способности и малого пробега. - -Фотоны регистрируются лишь в результате образования вторичных электронов в стенках камеры. [c.64]

В качестве источника гамма-излучения в приборе используется изотоп цезий-137, а приемника излучения — дифференциальная ионизационная камера высокой эффективности. В приборе применена автоматическая схема проверки нуля, диапазон измерения 0,2 г см при толщинах просвечиваемого слоя 10, 15 и 20 см. Минимально возможная величина диапазона измерения равна ОД г/сж , макси- [c.83]

Конструкции детекторов по сечениям ионизации и их исследования описаны в работах [36—39, 41—43]. Для ранних конструкций детекторов были характерны относительно большие объемы камер (от 0,5 до 5 см ), обеспечивающие более высокую ионизационную эффективность детектирования. В детекторах, как правило, применяли источники относительно жесткого р-излучения ( °5г, и др.). Формы камер были чаще всего с цилиндрической и плоскопараллельной конфигурацией электродов соответственно с цилиндрическими и дисковыми источниками р-излучения. [c.51]

Хотя в результате этого процесса общее число заряженных частиц в ионизационной камере не меняется, эффективная подвижность связанных электронов резко падает и они не участвуют в процессе переноса тока между электродами.Это приводит к соот ветствующему снижению фонового тока детектора. Таким образом, полезным сигналом детектора является уменьшение начального тока, однозначно связанное (в рабочем диапазоне конце нтраций) с количеством анализируемого компонента. [c.62]

Масс-спектральный метод позволяет проводить анализ химического состава смесей и элементный анализ. Возможен качественный и количественный анализ. Количественный анализ основан на пропорциональности интенсивности линий масс-спектра каждого из веществ его парциальному давлению в области ионизации. Суммарный масс-спектр аддитивно складывается из масс-спектров всех компонентов смеси. Можно анализировать все смеси (газы, жидкости, твердые), которые в ионизационной камере прибора полностью испаряются без разложения компонентов. Эффективность масс-спектрометрии как метода молекулярного анализа сильно увеличивается при его комбинациях с хроматографией, инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопией. Особенно эффективна комбинация с хроматографией, когда [c.451]

Ионизационные камеры используют для регистрации а-, Р- и у-излучений. При этом эффективность регистрации первых двух видов излучений очень высока и достигает 100%. [c.29]

Регистрация у-квантов связана с образованием вторичных электронов в газе и стенках камеры, поэтому ее эффективность в значительной степени зависит от объема камеры, материала стенок, вида и давления газа. Преимущество ионизационных камер — в высокой стабильности. Правильно сконструированная и хорошо изготовленная камера может служить прецизионным измерительным элементом. Металлические камеры прочны, надежны и обладают неограниченным сроком службы. Использование их для измерений широких пучков у-квантов имеет особенное значение при производственном контроле технологических процессов. [c.30]

Повышение эффективности регистрации у-квантов ионизационными камерами [7] [c.35]

Эффективность регистрации у-квантов увеличивается при заполнении ионизационной камеры инертным газом, а также при повышении давления этого газа [8]. Для дифференциально включенных ионизационных камер тот же эффект достигается при заполнении одной из них (опорной) воздухом при нормальном давле- 1 НИИ, а другой (рабочей) — инертным газом при нормальном или повышенном давлении. [c.35]

Масс-спектрометр с ХИ снабжают эффективной системой откачки ионизационной камеры для быстрого удаления больших потоков попадающего в нее газа-реагента. В качестве газов-реагентов используют углеводороды (метан, изобутан, изопен-тан), аммиак, воду, тетраметилсилан и ряд других специфических веществ, обеспечивающих кислотно-основные взаимодействия, а также благородные газы, N2, СО, СО2, N0, О2 и другие, обусловливающие протекание реакций так называемой перезарядки. [c.23]

Принцип действия ионных приборов основан на взаимодействии ионизирующего излучения с газом, в котором оно создает свободные носители зарядов. Для неразрушающего контроля используют ионизационные камеры, пропорциональные счетчики и счетчики Гейгера — Мюллера [1, 2]. Разница между этими приборами состоит в конструктивных особенностях и различных электрических режимах работы. На рис. 7.14 приведена обобщенная вольт-амперная характеристика разряда в газе, на которой отмечены характерные режимы для ионных приборов. Ионные приборы можно использовать для регистрации всех видов излучений, однако с разной степенью эффективности, показывающей, какая часть излучения относительно падающего приводит к появлению электрического сигнала. Значения эффективности регистрации излучения некоторыми преобразователями ионизирующих излучений приведены в табл. 7.11. [c.308]

Ионизационные камеры являются чрезвычайно стабильными детекторами при воздействии на них весьма интенсивных полей излучения, при которых другие типы детекторов были бы выведены из строя. Для повышения квантовой эффективности ионизационных камер их наполняют газом с высоким атомным номером, например ксеноном. [c.107]

Основным методом спектрометрии ядерных излучений является измерение ионизационного или сцинтилляционного эффекта, производимого первичной или вторичной заряженной частицей, причем хорошие результаты дают лишь относительные измерения энергии частиц. Абсолютные измерения требуют определения с малой погрешностью энергии, затрачиваемой на создание одной пары ионов в ионизационных камерах, электроннодырочной пары в полупроводниковых детекторах, фотона люминесценции в сцинтилляторах. Необходимо еще знать коэффициенты усиления, а для сцинтилляционных счетчиков — и конверсионную эффективность фотокатода, и вероятность попадания фотонов на фотокатод, и т. д. В то же время при относительных измерениях энергию заряженных частиц можно определить с точностью в несколько раз большей, чем ширина распределения амплитуд импульсов, т. е. даже в сцинтилляционных спектрометрах доступно сравнение энергии заряженных частиц с погрешностью около 1 %. [c.95]

В целях уменьшения фона используются специальные сосуды из особо чистых материалов тефлона, эпоксидной смолы, меди. В работе [34] сообщается, что при измерении трития счетчиком с окном, обладающим 25%-й эффективностью, показания фона были ниже обычного уровня и составили 0,4 регистраций в минуту. Для контроля содержания трития в атмосфере и газах применяют также ионизационные камеры с газовой стенкой [35]. [c.265]

В этом случае эффективность камеры достигает 100% и ионизационный ток камеры определяется соотношением [c.284]

ПЖР-3 —в качестве приемника излучения применяется дифференциальная ионизационная камера, обладающая большей эффективностью, чем счетчики [c.131]

Источником ошибок при измерении распространенности может быть и сама ионизационная камера вследствие дискриминаций, вызванных разницей в эффективности ионизации различных соединений. Поэтому перед проведением измерений исследуемой смеси неизвестного состава необходимо проводить тщательную калибровку эталонных смесей, содержащих те же компоненты. Измерения распространенности изотопов обычно проводятся без такой предва рительной калибровки и при этом предполагается, что разница в эффективности ионизации при исследуемых энергиях ионизации ничтожно мала. [c.76]

Даже в том случае, когда весь образец пропускается через ионизационную камеру во время съемки масс-спектра, лишь незначительный процент молекул подвергается ионизации, а большая часть пара откачивается насосами неизмененной. Таким образом, чувствительность может быть повышена применением большего ионизирующего электронного тока [ 174]. Другие типы ионных источников, как, например, источник с термической эмиссией, более эффективны, чем источники с бомбардировкой электронами. На них в ряде случаев может быть ионизирована большая часть исследуемого материала так, в случае анализа рубидия на непрерывно откачиваемых приборах для исследования достаточно 10 г образца. При анализе неорганических твердых образцов используется искровой источник [416]. Применение фотопластинки в качестве детектора позволяет понизить уровень обнаружения до 1-10 %, так как пластинку с большой выдержкой можно рассматривать как интегрирующее устройство. [c.190]

Повышение температуры катода, эмиттирующего электроны, приводит к увеличению разброса электронов по энергиям. Это значит, что большее число электронов будет обладать повышенной энергией, и ионизационная кривая сместится к меньшим потенциалам появления. Поэтому желательно поддерживать постоянной температуру катода при измерении двух ионизационных кривых, а не регулировать ток эмиссии. Эффект будет значительным особенно при низких энергиях электронов, когда эмиссия катода ограничивается пространственным зарядом. Контактная разность потенциалов в ионизационной камере может изменяться при введении образца, поэтому при измерении ионизационных потенциалов обычно используют внутренний стандарт, т. е. вводят второе вещество с известным потенциалом ионизации и сравнивают ионизационные кривые эталонного и исследуемого вещества при их одновременном нахождении в системе и одинаковом контактном потенциале. Эффективный контактный потенциал поверхности вольфрамового катода может изменяться в зависимости от условий поверхности, поэтому, как указывалось ранее, до начала измерений должна быть проведена соответствующая обработка катода. [c.478]

В статье описано исиользование задерживающего потенциала для монохроматизации электронного пучка. Задерживающий потенциал создавался не электродом с тормозящим напряжением, а объемным зарядом, возникающим в диоде. Изменение анодного напряжения диода позволяет очень точно изменять на небольшую величину задерживающий потенциал. Теоретически рассмотрена работа ионного источника, в котором используется электронная пушка типа такого диода. Результаты проверены экспериментально на примере ионизации аргона. Исследовано влияние на вид кривых ионизации поперечных компонент скорости электронов и электрического поля, служащего для ускорения ионов, которое провисает в ионизационную камеру. Обнаружено, что кривые эффективности ионизации для из азота имеют ясно выраженный излом при энергии электронов на 1,35 0,02 эв выше порога ионизации. [c.467]

Радиоактивность элюированных фракций можно измерить счетчиками Гейгера, пропорциональными и сцинтилляционными, а также ионизационными камерами. Фракции отбирают и анализируют периодически дифференциальным или интегральным методом, непрерывно регистрируя радиоактивность потока газа, выходящего из колонки. Весьма чувствительно и удобно измерение С сцинтилляционным счетчиком, тогда как измерение № лучше проводить пропорциональным счетчиком или ионизационной камерой. Наиболее эффективный метод определения С , вероятно, состоит в сжигании пробы до С Юг и пропускании газа через счетчин Гейгера. [c.129]

Совмещенная камера иопользуется в очистителе, рассмотренном в работе [60] для придания частицам заряда служат сетчатые электроды, а для осаждения частиц—плоские неизолированные пластины. Недостатком этой конструкции является возможность осаждения только диэлектрических частиц, в то время как токопроводящие загрязнения все время циркулируют между электродами. Гораздо более высокая эффективность очистки достигается в электроочистителе с совмещенной камерой там осадительные электроды покрыты пористым материалом, а ионизационные электроды выполнены в виде дисков, на которых укреплено большое число игл [61]. Такая конструкция электродов обеспечивает большую неоднородность поля и его высокую напряженность на остриях игл, а также способствует удержанию осевших частиц в пористом покрытии осадительных электродов. [c.174]

Чувствительность определения зависит также от скорости потока газа-носителя в детекторе (рис. 34). Она мала при очень малых скоростях потока и достигает максимального значения при обычно применяемой для заполненных колонок скорости 2—4 л час . При более высоких скоростях потока чувствительность опять надает. Это возрастание чувствительности определения со скоростью объясняется тем, что при больших скоростях газа-носителя меньшее число возбужденных метастабильных атомов аргона рекомбинирует на стенках ионизационной камеры, так как эффективный путь их диффузии увеличивается (Леонхардт, 1966). [c.146]

Обычный аргоновый ионизационный детектор, чувствительность которого, как правило, >10 з/сек, нельзя использовать с капиллярными колонками из-за его неизбежно большего рабочего объема. Так как по капиллярной колонке газ-поситель протекает с сравнительно малой скоростью, примерно 1 см 1мин, разделенные вещества вновь смешиваются в измерительной камере детектора. Приемлемым для всех выходом явился предложенный Лавлоком пуск в камеру второго потока аргона, обдувающего отверстие капилляра непосредственно в детекторе. Таким способом эффективный рабочий объем детектора может быть уменьшен до нескольких микролитров. [c.338]

Для случая, когда С = onst, из формулы (3.9) следует, что эффективность регистрации у-квантов при данном методе заполнения камер газами тем выше, чем выше ионизационная способность газовой смеси, заполняющей рабочую камеру 3, чем газовой смеси компенсационной камеры 4. При этом изменение Др на одну и ту же величину приводит к увеличению хода подвижного источника 5 в kxlh раза, т. е. к увеличению чувствительности на эту же величину. При неизменной чувствительности поток от источника 1 (активность источника) должен быть уменьшен в раза. [c.36]

Прибор ИПК-1 (рис. 15) состоит из двух основных частей блока ионизационных камер 1 и механизма прибора 2. При конструировании ионизационных камер использованы резуль таты исследований, приведенных в работах [1, 8, 25, 26], в ко торых рассмотрены вопросы повышения эффективности и на дежности регистрации -у-излучения. Обе ионизационные каме ры — рабочая и компенсационная (см. рис. 15, соответственно нижняя и верхняя) —одинаковы. [c.44]

В пламя в единицу времени, но зависит также от наличия в молекуле в-ва атомов др. элементов. Схема такого прибора представлена на рис. 14. Горелка служит одним из электродов ионизац. камеры. Второй электрод ( коллекторный )-тонкостенный цилиндр или кольцо. Эти Г. используют для определения орг. в-в в воздухе и технол. газах. При совместном присутствии ряда орг. компонентов находят либо их сумму, либо концентрацию компонентов со значительно большей эффективностью ионизации. С помощью пламенно-ионизационных Г. контролируют изменения суммарного содержания углеводородов в атмосфере и токсичные примеси в воздухе пром. помещений, чистоту выхлопных газов автомобилей, утечки газов из трубопроводов и подземных коммуникаций. Диапазон измеряемых концентраций 10" -1%. Имеется непосредств. взаимосвязь между эффективностью ионизации орг. газов и паров и степенью взрывоопасности их смесей с воздухом. Это позволяет контролировать довзрывные концентрации орг. в-в в пром. помещениях, шахтах, туннелях. [c.460]

Ионизационные методы (диапазон доз от 10 до 10 Гр) основаны на измерении кол-ва ионов, возникших в облучаемом в-ве при действии излучения. В случае облучения в-ва сложного элементного состава вводят понятие его эффективного ат. п., равного ат. н. условно простого в-ва, для к-рого коэф. поглощения излучения, рассчитанный на 1 электрон, такой же, как и для облучаемого сложного в-ва. Наиб, распространение получили иоиизац. камеры, в к-рых поглотителем является газ. Измеряемая характеристика-ионизац. ток, пропорциональный мощности дозы излучения, или кол-во электричества, пропорциональное дозе. [c.114]

На рис 5-10 приведена схема типичной системы ВЭЖХ-МС с движущейся лентой, выпускаемой фирмой р1п1 ап [19] Элюат, выходящий из хроматографической колонки, непрерывно наносится на движущуюся полиимидную ленту (фирмы Кар ) шириной 3 мм После испарения растворителя лента протягивается через вакуумношютные сальники с постоянной скоростью (2 - 3 см/с) в ионизационную камеру, где исследуемые компоненты пробы, оставшиеся на ленте, быстро испаряются под воздействием электрического нагревателя Остатки анализируемых веществ удаляются с ленты при помощи второго нагревателя Ионизация анализируемых веществ осуществляется как методом электронного удара, так и химически Однако в некоторых случаях возникают серьезные трудности вследствие термического разложения термолабильных веществ на ленте еще в процессе удаления растворителя Емкость ленты по отношению к растворителю изменяется в зависимости от природы последнего При больших объемных скоростях иногда удается добиться хороших результатов, прибегая к делению потока Прн увеличении содержания воды в подвижной фазе емкость ленты уменьшается н может достигать всего 0,05 мл/мин В таких случаях более эффективно нанесение пробы на ленту в виде аэрозоля [20] [c.133]

При исследовании очень малых количеств инертных газов Нир [1513] использовал статический и другие методы, очень важные при работе на спектрометре, включающем части, которые невозможно было нагревать при высокой температуре. Область источника в спектрометре была эффективно отделена от анализатора щелью с размерами 3,048х 0,1016 мм весь образец вводили в область ионизации. Образец, входящий в анализатор, откачивали ртутным диффузионным насосом над нагретым губчатым титаном для очистки его от примесей и снова возвращали в ионизационную камеру. Потеря образца при прохождении его в анализатор составляла 3% в минуту, так что данные можно было получить в течение приблизительно 10 мин чувствительность этого метода сравнима с методикой статического анализа. Эта методика была применена для измерения отношения Не/ Не в метеоритах и для определения инертных газов, образующихся при бомбардировке различных элементов протонами с энергией несколько тысяч мегаэлектроновольт [198, 17801 в последнем случае полученные данные позволяли определять сечение образования инертных газов. [c.191]

В последнем случае процесс может происходить при любой энергии выше пороговой. Любая избыточная энергия отводится в виде кинетической энергии электронов. В процессе электронного захвата энергия электрона должна характеризоваться очень малым разбросом, так как электроны, уносящие избыточную энергию, отсутствуют, и поэтому ионы образуются благодаря резонансному процессу. Хиккем и Фокс [889] провели очень тщательные измерения ионов ЗРе (в спектре гексафторида серы), образующихся в результате резонансного захата при измерении использовался метод разности задерживающих потенциалов с электронным моноэнергетическим пучком в импульсном режиме. Исследуемое соединение характеризуется наивысшим значением диэлектрической постоянной среди известных газов. Это свойство, вероятно, связано с легкостью захвата электронов [890] до достижения им энергии, необходимой для начала распада. Результаты Хиккема и Фокса показывают, что процесс захвата происходит при энергии менее 0,1 эб и с разбросом не более 0,05 эв. Это значение для 5Рв используется в настоящее время в качестве стандарта для калибровки шкалы напряжений в определениях других отрицательных ионов [711]. Если, однако, разность значений энергии между потенциалами появления стандарта и измеряемых ионов велика (например, 10 эв), то могут возникнуть ошибки, вызванные различными условиями образования объемного заряда в ионизационной камере. Резонансный захват приводит к очень ограниченной кривой эффективности даже в случаях диссоциации молекуляр- [c.293]

Совершенно иная попытка решения этой проблемы была сделана Фоксом, Хиккемом, Кьельдаасоми Грове [675, 677] в их методе разности задерживаю щих потенциалов . Электрод с щелью располагался между катодом и ионизационной камерой, и его потенциал устанавливался отрицательным по отношению к катоду. Электроны, обладающие недостаточной энергией, не могли пройти через щель этого электрода электроны, прошедшие через щель, ускорялись в направлении ионизационной камеры, которой они достигали, обладая энергией, зависящей только от потенциала камеры по отношению к катоду, но не зависящей от задерживающего потенциала. Электроны, попавшие в ионизационную камеру, характеризовались распределением по энергиям с резко ограниченным нижним пределом, соответствующим только тем электронам, которые обладали энергией, достаточной для прохождения задерживающей щели. Если затем несколько увеличить отрицательный потенциал задерживающей щели, то в камеру не смогут попасть электроны, обладающие энергией, равной измененному потенциалу. Уменьшение ионного тока, соответствующее этим моноэнергетичным электронам, может быть измерено. Кривая эффективности ионизации, полученная таким путем, обладает более прямолинейным характером по сравнению с кривой эффективности ионизации неоднородными электронами, но она еще обладает очень небольшим хвостом при самых малых значениях ионного тока. Наличие такого хвоста объясняется тем, что имеет место некоторая неоднородность луча вследствие уже упоминавшихся градиентов потенциала. Этот недостаток устраняется применением импульсной техники. При прохождении электронного луча выталкивающий потенциал устанавливается равным нулю по отношению к стенкам ионизационной камеры. Благодаря этому ионизация происходит в пространстве, свободном от полей (за исключением полей от электродов, расположенных за пределами камеры). [c.480]

Среди ионизационных детекторов наибольшее распространение получили ионизационная камера, пропорциональный счетчик и счетчик Гейгера—Мюллера. Все эти детекторы излучения обычно представляют собой замкнутый сосуд, наполненный соответствующей газовой смесью, внутри которой находится металлический стержень или нить. Корпус сосуда и нить являются элeктpoдa п и разделены хорошим изолятором. К электродам прикладывается определенное напряжение. На рис. 35 изображена принципиальная схегма включения ионизационных детекторов излучения. Произведение эффективной емкости С на сопротивление нагрузки Я имеет размерность времени [сек). Произведение (/ С) и напряжение на детекторе определяют механизм регистрации ядерного излучения. При попадании ядерной частицы внутрь детектора происходит ионизация газа. Механизм ионизации газа определяется типом излучения 42 [c.42]

Нейлоновый капилляр длиной 1600 м и внутренним диаметром 1,7 млг был смочен на участке 30 м гексадеканом. В эту колонку можно было вводить пробы до 20 мг, эффективность ее составляла более 1 млн. теоретических тарелок. Применялись скорости в 250 мл мищ время проведения опыта составляло не более 2 час. Оказалось, что величина пробы для цилиндрической нейлоновой капиллярной 1 олонки пропорциональна доступной поверхности или обш ему количеству смачивающего вещества в колонке. При использовании аргонного ионизационного детектора поток с пробой следует разделить до входа в ячейку. Для анализа микропримесей можно воспользоваться байпасом, когда поток основных компонентов после колонки направляют мимо детектора, а микрокомпоненты — прямо в измерительную камеру. [c.211]

Описанный прибор оказался полезным при анализе сложных смесей углеводородов. Рисунок иллюстрирует разделительную способность капиллярных колонок на примере пробы, содержащей парафины Сд — Сз и нафтены. За 30 мин. было достигнуто отчетливое разделение 25 компонентов. Колонка и камера работали при температуре 100° и давлении 0,5 ати аргона перед капилляром. Эффективность для пика гептана составляла 50 ООО теоретических тарелок, т. е. око,ио 500 тарелок на 30 см. При применении этой колонки удавалось достичь эффективности в 400 тарелок на 30 см при разделении смесей углеводородов. Сочетанием очень эффективных капиллярных колонок со смоченными стенками с весьма чувствительными ионизационными детекторами удалось разделить изомерные соединения, которые раньше можно было разделить лишь нри условии использования специфических жидких фаз. Скотт [6] изготовил хроматографические колонки высокой эффективности, занолненные огнеупорным изоляционным кирпичом С-22, и разделил сложные смеси на неспецифичных жидких фазах. Система капиллярной колонки с ионизационным детектором была успешно использована для разделения следующих смесей всех 16 парафинов фракции Сд — С , [c.212]