Гейгера Мюллера электронный

Как было сказано выше, в счетчиках Гейгера — Мюллера происходит лавинообразный разряд, вызываемый одной ионизирующей частицей, проникшей в счетчик. Кроме того, быстрые электроны при ударе возбуждают молекулы, стабилизация которых происходит высвечиванием в ультрафиолетовой области. Ультрафиолетовое излучение вызывает образование фотоэлектронов, которые порождают в электрическом поле новые лавины электронов. Новые лавины электронов могут появиться и в результате процесса рекомбинации положительных ионов на катоде. При этом получаются возбужденные молекулы газа, стабилизация которых опять приводит к образованию фотонов и фотоэлектронов. Таким образом, лавинный разряд может продолжаться. [c.336]

Преимущество применения радиоактивных изотопов состоит I том, что с помощью счетчика Гейгера — Мюллера в сочетании с электронными регистрирующими приборами очень просто обнаружить и фиксировать меченые атомы. С другой стороны, определение концентрации стабильных изотонов с помощью масс-спектрометров является значительно более точным. Применение стабильных изотопов предпочтительнее в следующих случаях [32] [c.245]

Образование ионизованных газовых молекул под воздействием радиоактивного излучения обнаруживают также с помощью широко известного счетчика Гейгера—Мюллера (схематически изображенного на рис. 24.7). Этот прибор представляет собой наполненную газом стеклянную трубку с двумя электродами, к которым приложено напряжение около 1000 В. При попадании в трубку какой-нибудь частицы с высокой энергией, например альфа- или бета-частицы, она вызывает лавинный процесс образования ионов и между электродами возникает ионная проводимость. Электроны образующихся ионных пар собираются на аноде. Подсчитывая подобные короткие электрические разряды, можно использовать счетчик Гейгера — Мюллера как удобный [c.432]

Как правило, счетное устройство состоит из чувствительного элемента и электронного счетчика импульсов. В качестве чувствительного элемента может быть использована трубка Гейгера — Мюллера, пропорциональный счетчик или сцин-тилляционный детектор, в котором в сочетании со сцинтиллятором используется фотоумножитель или твердый полупроводник. [c.65]

Счетчики Гейгера — Мюллера и пропорциональные счетчики обычно применяются для измерения бета-излучателей. Сцинтилляционные счетчики, в которых используются жидкие или твердые соединения фосфора, могут быть применены для измерения альфа-, бета- и гамма-излучателей. Для альфа-, бета- и гамма-излучателей могут быть также использованы твердые полупроводниковые устройства. Электронная цепь, связанная с детекторной системой, обычно состоит из источника высокого напряжения, усилителя, амплитудного селектора импульсов и пересчетной схемы, интенсиметра или другого считывающего устройства. В результате замены электронного счетчика импульсов или пересчетной схемы электронным интегрирующим устройством получают интенсиметр, который используется для контроля и прослеживания радиоактивности точность измерения с помощью этих устройств несколько ниже, чем с помощью упомянутых выще счетчиков. [c.65]

При исследовании неметаллических образцов на их поверхность напыляется тонкий слой (— 0,1 мкм) сверхчистого металла (А1, Ли, Мп, Си, Ag и др.). Для проведения электронно-зондового микроанализа используют кристалл-дифракционные рентгеновские спектрометры и спектрометры с анализом энергетического расщепления рентгеновского излучения. В качестве детекторов рентгеновского излучения используют счетчики Гейгера — Мюллера, газонаполненные пропорциональные и сцинтилляционные счетчики [41, 366, 820], а также 81(Ь1)-детекторы [366, 1001]. [c.118]

В счетчиках Гейгера — Мюллера коэффициент газового усиления еще больше, а возникающий от ударной ионизации электрический ток не зависит от энергии квантов падающего излучения и определяется электрическим сопротивлением внешней цепи. Появившиеся первичные электроны приводят к существованию в счетчике самостоятельного разряда. Поэтому в счетчиках Гейгера — Мюллера необходимо гашение разряда за счет специального по- [c.309]

Очевидно, эту особенность следует учитывать как при анализе аппаратурных данных и извлечении из них физической информации, так и при использовании того или иного детектора для конкретных измерений. Например, при работе с дозиметрической или радиометрической р-установкой, в которой первичным преобразователем энергии является счетчик Гейгера — Мюллера, следует учитывать возможность регистрации и у-квантов, которые при взаимодействии с материалом стенок счетчика будут генерировать электроны. [c.76]

Ионизационные детекторы, работающие в режиме самостоятельного газового разряда, назьшают счетчиками Гейгера — Мюллера. В таких детекторах электронная лавина в результате фотонной ионизации вызывает развитие разряда вдоль анодной нити (само-гасящиеся счетчики) или по всему объему в результате эмиссии электронов с катода (несамогасящиеся счетчики) (рис. 6.2.3, область IV). [c.82]

Если электронный умножитель используется для счета только положительных ионов, то влияние напряжения на величину выхода не сказывается в такой степени. Он использовался для измерения токов менее а [2161] и обеспечивал высокую скорость счета, так как его разрешающее время, ограничиваемое только временем передвижения электронов, значительно меньше, чем у газонаполненных устройств типа трубок Гейгера — Мюллера. В нем нет мертвого времени , как в счетчиках Гейгера — Мюллера. С соответствующим усилителем разрешение по времени может достигать 10 сек [138]. Это время обычно ограничивается нагрузочным сопротивлением в анодной цепи и емкостью анода по отношению к земле. В связи с изменениями напряжения следует различать усиление умножителя и его эффективность . Если для регистрации выходного тока умножителя используется обычный усилитель, то рассматривают усиление умножителя, т. е. собираемое среднее число электронов, образуемых каждым положительным ионом [величина В в уравнении (48)], зависящее от рабочего напряжения. Если производится счет импульсов, то оценивается эффективность , которая представляет собой отношение числа выходных импульсов к числу первоначальных ионов. Теоретически это отношение не должно зависеть от небольших изменений рабочего напряжения. Однако практически установлено, что не все выходные импульсы одинаковы, и поэтому обычно используют схемы, обеспечивающие уменьшение фоновых шумов путем дискриминации импульсов, имеющих величину меньше опре- [c.218]

Установка ПС-5М состоит из сцинтилляционного датчика типа УСС-1 со сменными фосфорами, блока УГС-1, позволяющего использовать счетчики Гейгера—Мюллера, блока высоковольтного выпрямителя типа ВСВ-1, пересчетного прибора ПСТ-100, выносного катодного повторителя и других вспомогательных принадлежностей. В блок ПСТ-100 вмонтирован электронный секундомер с автоматической установкой времени измерения. На внешней панели этого блока имеется стрелочный прибор, измеряющий интегральную скорость счета с точностью 10%. [c.59]

Однако в силу ряда причин имеется предел, ограничивающий минимальную величину разрешающего времени. Оно обычно определяется типом детектора излучений. Например, при использовании в качестве детектора счетчиков Гейгера — Мюллера можно получить разрешение 10 — 10 сек [286], а если используются сцинтилляционные счетчики с кристаллом Ка1(Т1), то наименьшее разрешающее время составляет примерно 1,5-10 сек [390]. Следует отметить, что для получения минимального разрешающего времени в спектрометрах совпадений должна использоваться специальная электронная аппаратура, удовлетворяющая определенным требованиям [301, 302]. [c.286]

Разрешающее время электронной схемы усилительных блоков обычно составляет от 5-10 до 10" сек. Это значительно меньше разрешающего времени самого счетчика Гейгера—Мюллера, величина разрешающего времени которого составляет примерно 2 10- сек и определяется суммой мертвого времени и времени восстановления (см. работу 1). Разрешающее время электромеханического счетчика импульсов равно 10 2 сек. [c.17]

Счетчики газового усиления. К ним относятся пропорциональные счетчики и счетчика Гейгера — Мюллера. Эти счетчики отличаются от ионизационных камер тем, что работают при высоком напряжении между электродами для частичного усиления сигнала внутри самого счетчика. Такое напряжение создает электрическое поле, которое разгоняет электроны, образовавшиеся при первичной ионизации, до такой скорости, что они сами производят ионизацию газа, вызывая появление еще большего количества электронов. Этот лавинообразный эффект, называемый газовым усилением, создает во внешней схеме гораздо больший ток, чем ток, вызываемый только начальной ионизацией. В пропорциональных счетчиках напряжение на счетчике находится в той области, где степень усиления пропорциональна поданному напряжению. Следовательно, величина импульса также пропорциональна степени начальной ионизации и энергии данной ионизующей частицы. [c.52]

В счетчиках Гейгера — Мюллера напряжение настолько велико, что единичное ионизационное взаимодействие вызывает лавинообразную ионизацию газа, степень которой не зависит от количества образовавшихся первоначально электронов (ионных пар). Отсюда видно, что, в то время как пропорциональные счетчики позволя.ют различать энергию частиц, в счетчиках Гейгера— Мюллера непосредственным путем сделать это невозможно. Но если между радиоактивным источником и счетчиком Гейгера — Мюллера поместить поглощающее вещество, можно анализировать спектр частиц, так как частицы больших энергий обладают большей проникающей способностью. [c.52]

Введение. Счетчик [1—6, 12] служит для обнаружения и измерения радиоактивного излучения. Он состоит из цилиндрического проводящего катода К и натянутой по его оси нити, служащей анодом А (рис. 17). Эту систему сначала эвакуируют, а затем наполняют газовой смесью. Счетчик Гейгера — Мюллера [7] обычно заполняют смесью аргона инертный газ незначительное С/ одство к электрону 9 см рт. ст.) и паров этилового [c.23]

В области самостоятельного разряда напряжение на счетчике так велико, что не только первичные ионы, но и вторичные ионизируют газ в счетчике. При попадании одной ядерной частицы в объем счетчика образуется электронная лавина, величина которой не зависит от первичной ионизации. Счетчики, работающие в этой области, называются в честь их создателей счетчиками Гейгера — Мюллера. [c.24]

В сцинтилляционном счетчике с подходящим фосфором почти каждый у-квант способен вызвать измеримую вспышку люминесценции. Сцинтиллятор должен поглощать у-кванты, а вторичные электроны должны вызывать в нем частые вспышки люминесценции. Свет люминесценции, выходя из прозрачного кристалла, достигает фотокатода ФЭУ и выбивает фотоэлектроны, которые в достаточной степени умножаются ФЭУ. Йодистый натрий, активированный таллием, является подходящим кристаллом для регистрации у-лучей (см. раб. 8.3), но, к сожалению, очень гигроскопичен. Йодистый натрий, однако, достаточно прозрачен для света люминесценции (длина волн 3700. .. 4500 Л), так что можно использовать большие кристаллы для значительного поглощения у-лучей. Поэтому эффективность регистрации у-лучей сцинтилляционным счетчиком гораздо выше, чем счетчиком Гейгера — Мюллера. [c.121]

Изучение металлических поверхностей непосредственно после деформации получило новый толчок после того, как Крамер [30] показал, что такие поверхности имитируют отрицательно заряженные частицы, которые можно обнаружить счетчиком Гейгера-Мюллера. Крамер нашел, что хорошо приработавшиеся поверхности подшипников дают большое число отсчетов на счетчике, в то время как новые подшипники из того же материала неактивны. Открытие Крамера, подтвержденное рядом других работ, оставалось необъясненным, пока не было обнаруж но [31], что поверхности после деформации дают фотоэлектрическую эмиссию в видимых пределах сиектра, т. о. гораздо ниже нормального фотоэлектрического порога металла. Использование счетчика Гейгера-Мюллера по методу Крамера позволяет измерять чрезвычайно малые электронные токи. При проведении такого исследования образец помещают под счетчиком Гейгера-Мюллера и облучают светом различной длины волны. Между образцом и счетчиком расположена управляющая сетка, создающая электрическое поле, которое направляет электроны и отрицательно заряженные ионы с поверхности к счетчику. Все это устройство находится в помещении, заполненном газовой смесью, которая необходима для работы счетчика. Отсчеты регистрируются электронным оборудованием, очень похожим на то, которое употребляют при работах с радиоактивными веществами. Схема аппарата показана иа фиг. 12. [c.66]

Для измерения активности используется обычная радиометрическая установка Б-2 с газовым счетчиком Гейгера-Мюллера. При попадании электронов в пространство между электродами счетчика, находящимися под высоким напряжением, в газе, наполняющем счетчик, развивается электрический разряд. Разряд дает импульс, который усиливается усилителем и отмечается электромеханическим счетчиком. На основании экспериментальных измерений можно строить калибровочный график, выражающий зависимость активности образца от содержания в нем калия либо вначале определить количество импульсов, приходящихся на 1% калия, а затем — процентное содержание калия в анализируемом образце расчетным путем. [c.58]

Газонаполненные детекторы. Это обширный класс детекторов, характеристики которых зависят от конструкции, состава и давления наполняющего газа и напряжения на рабочих электродах. При движении заряженной частицы в рабочем объеме детектора происходит ионизация атомов (молекул) газа. Под действием приложенного напряжения образовавшиеся электроны и положительные ионы собираются на соответствующих электродах, давая импульс напряжения (при работе в импульсном режиме). Амплитуда импульса может быть пропорциональна энергии первичной частицы (пропорциональный счетчик) или практически не зависеть от первичной ионизации (счетчик Гейгера— Мюллера). [c.29]

При регистрации а- и р-часхиц счетчиком Гейгера — Мюллера каждая частица, попавшая в счетчик, дает лавинный разряд и регистрируется. Ионизация газа ннутри счетчика у-лучами маловероятна, более вероятно выбивание электронов фотоном из стенок счетчика, поэтому эффективность счетчика по отношению к у-лучам составляет 0,5—2%. [c.337]

Регистрация радиоактивности с помощью того или иного вида электронной счетной аппаратуры с детекторами ядерных излучений (сцин-тилляционнымн, Гейгера—Мюллера и т. п.) является обязательным элементом любой практической работы в радиометрических методах анализа. Наиболее употребительными являются установки Б и ПС-5М ( Волна ), [c.340]

Радиометр Тисс имеет три сменных детектора для измерения загрязненности поверхностей р-излучающими веществами (блок ТЧ ) для измерения загрязненности малых поверхностей а-излучающими радиоактивными веществами (блок TPI ) и для определения загрязненности больших поверхностей а-излучающими радиоактивными веществами (блок ТЮ ). Для практических работ, приведенных в этой книге, необходим только блок ТЧ , который состоит из трех параллельно включенных счетчиков Гейгера—Мюллера типа СТС-6. Блок ТЧ через длинный кабель и катодный повторитель, предназначенный для усиления сигнала, поступает в основной блок. Электронный блок, формирующий и регистрирующий импульсы тока, имеет электромехани- [c.343]

В качестве источников у-лучей используют изотопы Со или Возможны две схемы установки радиоактивных уровнемеров (рис. 6.36), которые выбирают исходя из конструкции реакторов. В зависимости от положения уровня расплава в аппарате на счетчик попадает различное количество 7-квантов, и счетчик Гейгера-Мюллера подает электрические импульсы с большей или меньшей частотой. Импульсы от счетчика подаются на интегрирующий электронный блок, в котором преобразуются в электрический ток, сила которого зависит от положения уровня жидкости в реакторе. Если над расплавом находится большой слой вспененной массы, показания радиоактивных уровнемеров становятся ненаде кными. [c.176]

Гасящие примеси захватывают фотоны на близком расстоянии от нити, так что они не попадают на катод. Ионизация примеси фотонами происходит вблизи нити, поэтому разряд начинает распространяться вдоль нити. Заканчивается эта стадия разряда точно так же, как и в несамогасящемся счетчнже, образованием положительного пространственного заряда вблизи нити. Пространственный заряд приводит к затуханию электрон-но-фотонных лавин. В отличие от несамогасящегося счетчика, здесь до катода доходят не ионы основного газа (например аргона), а ионы гасящей добавки, в частности ионы спирта. По пути к катоду ионы аргона в результате большого числа соударений передают свой заряд молекулам спирта, поскольку потенциал ионизации последних ниже, чем потенциал ионизации аргона. Ионы молекул спирта нейтрализуются на катоде, не вызывая эмиссии электронов в объем счетчика. Поэтому независимо от величины поля вблизи нити разряд в счетчике продолжаться не может. Полная длительность процессов в счетчике определяется временем дрейфа положительных ионов, которое по порядку величины примерно равно 10 с. Однако начальные стадии разряда (электронно-фотонные лавины) протекают достаточно быстро (10 -10 с), поэтому с помощью счетчиков Гейгера — Мюллера можно регистрировать момент прохождения через него частицы с точностью до 10 с. [c.84]

Если поместить две. металлические пластинки в газ, в котором производится ионизация, и приложить между ними напряжение, то положительные ионы будут двигаться но направлению к одному электроду, а отрицательные ионы (в основном электроны)— к другому. На электродах возникнут небольшие заряды, а соответствующий измерительный прибор от.метпт импульс тока. В нормальном состоянии газ (обычно воздух) не проводит электричества, но прохождение ионизующей частицы создает небольшую проводимость. В ионизационной камере скорость образования ионов при прохождении электронов измеряется по силе постоянного тока, прохождение же а-частиц наблюдается в виде отдельных импульсов тока. В счетчике Гейгера — Мюллера внутренний электрод в виде тонкой проволочки окружен цилиндрическим внешним электродом. Напряжение [c.39]

Сложная автоматическая система такого типа может хорошо работать, если ее детали исключительно надежны. Механические части изготовляются на высоком техническом уровне. Электронные схемы конструируются на основе 100 кгц схемных блоков Mullard на сменных печатных схемах. Неисправности, возникающие как в механических деталях, так и в электронных схемах, незначительны. Главная причина их в низкой надежности ламп, используемых для освещения фотоэлементов. Система проектируется таким образом, что неисправности в одном сканирующем устройстве почти не влияют на остальную часть системы. Существуют машины с единичной считаемой площадью со сторонами 1 и 0,5 см. Переход от одного размера к другому осуществляется просто путем замещения одного комплекта перфокарт и окошек счетчика Гейгера — Мюллера на другой. Если нужно произвести измерение активности зон на тонкослойных пластинках, то конструкция сканирующего устройства позволяет сделать это путем сканирования одной стороны пластинки. В этом случае можно удалить один из счетчиков Гейгера — Мюллера (правда, пока еще не возникала такая необходимость). [c.173]

Механизм регистрации. Процессы, формирующие импульс в гейгеровской области, были рассмотрены в 1, 2 этой главы. Вследствие фотоэффекта- амплитуда импульса в счетчике Гейгера — Мюллера не зависит от числа актов первичной ионизации и, следовательно, не может характеризовать энергию излучения, как в случае пропорциональных счетчиков. В то время как в пропорциональном счетчике каждый первичный ион порождает ионизационную лавину, состоящую из 10 —10 ионов, в счетчике Гейгера — Мюллера лавина, вызванная одним первичным ионом, содержит до 10 —10 ° пар ионов (электронов и положительных ионов) и охватывает некоторую область вокруг анода по всей его длине или целиком весь объем счетчика. Быстрое передвижение большого числа электронов к аноду вызывает резкое падение напряжения на счетчике, вследствие чего быстро уменьшается вероятность образования каждой последующей лавины. Поэтому одна ядерная частица, [c.83]

В отличие от -частиц укванты обладают очень низкой ионизирующей способностью, и поэтому эффективность счетчика Гейгера— Мюллера к у-квантам составляет от нескольких десятых процента до 1—2%. При регистрации у-квантов ионы внутри счетчика появляются главным образом за счет взаимодействия у-квантов с материалом катода, причем в зависимости от энергии квантов образуются фото- и комптоиовские электроны, а если энергия у-квантов выше 1,02 Мэв, то происходит и образование пар электрон — позитрон (см. гл. I, 2, 4). [c.86]

Изотоп >Сг испускает монохроматические у-кванты с энергией 0,32 Мэв (см. табл. П.1). Из графика рис. 35 находим, что при оптимальной толщине катода эффективность бопт счетчика Гейгера—Мюллера к у-квантам с энергией 0,32 Мэв составляет приблизительно 0,001 (0,1%). Чтобы оценить, насколько действительная толщина катода d отличается от оптимальной, определим максимальный пробег комптоновских электронов с энергией, равной энергии у-квантов. Линейная интерполяция значений Rmax, приведенных в табл. П,2, дает i max=rfonT 84 мг/см . Далее рассчитываем / опт =60/84 = 0,7. Из графика (см. рис. 36) находим, что такой величине отношения / опт соответствует ///опт =0,97, Эффективность к у-лучам счетчика с реальной толщиной катода будет равна [c.90]

Для определения активности ядерного изомера Тс ", испускающего мягкие, частично конвертированные у-кванты (—0,140 Мэе), можно использовать обычный торцовый счетчик Гейгера —Мюллера. Однако целесообразнее проводить измерения на усцинтилля-ционном счетчике [139]. Для уменьшения фона счетчиков используют метод совпадений или одноканальные дискриминаторы. Мюнц [2611, например, проводил измерение Тс " на счетчике с кристаллом ЙаЛ(Т1) в сочетании с одноканальным у-спектрометром. Сцин-тилляционный метод применим также и для измерения активностей Тс , Тс ", Тс , распадающихся путем электронного захвата или изомерного перехода. Для измерения активностей изотопов Тс и Тс " целесообразнее использовать рентгеновские пропорциональные счетчики [57]. Радиометрический метод позволяет определять ничтожно малые количества Тс " (10" г). [c.40]

Счетчик Гейге р-М ю л л е р а. Этот счетчик дает возможность считать излучение отдельных электронов или другах элементарных частиц. Здесь нет нужды описывать детально его конструкцию, так как это дано в специальных руководствах и практикумах. Опищем лищь принцип его устройства и работы. Счетчик Гейгер-Мюллера состоит из тонкого металличадкого (алюм>иний, медь) [c.59]

Радиоактивные изотопы элемептов, иначе, — радиоатомы, еще иначе, — меченые атомы (их меченость заключается в их радиоактивности), полученные путем ядерных реакций различных типов (см. 3) либо специально, либо при работе атомных реакторов (см. ниже), получили за последние 20 лет очень важное и разнообразное применение в различных областях науки (химия, биология, медицина, геология, сельское хозяйство), в промышленности и технике. Применение их [метод меченых атомов) основано на том, что заряженные частицы (электроны), а также 7-лучи, нспускао.мые даже ничтожно малыми концентрациями радиоизотопов, примешанных к обычным атомам, легко выявляют себя вызывают сцинтилляцию (искрение) особых экранов , оставляют на фотопластинке след — радиоавтограф , регистрируются при помощи специальных счетчиков (Гейгера, Гейгера — Мюллера и др.) . [c.174]

Разработан ряд радиоактивных методов количественного определения соединений, разделенных ТСХ. Пробы можно пометить прямой реакцией с компонентами, например путем этерификации кислот радиоактивным диазометаном [309], или методом изотопного разбавления, добавляя известное количество радиоактивного компонента к разделяемой смеси [186, 310]. Шульце и Венцель [311] пользовались методикой Вильц-баха [311, 312] и метили соединения тритием. Эти соединения, разделенные на слоях, можно определить методами 1) авторадиографии 2) автосцинтиллографии 3) элюированием с последующим анализом радиоактивности 4) сканированием полос детекторами Гейгера — Мюллера 5) сканированием полос детекторами на фотоэлементах 6) двумерного сканирования с использованием детектора нового типа на электронных умножителях, 7) двумерного сканирования с -камерой 8) сжигания 9) зонального профильного сканирования с использованием жидкостного сцинтилляционного детектирования и 10) сублимационной автографии. Радиоактивным методам и применению их в ТСХ посвящен ряд обзоров и статей [313—316]. [c.353]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология