ФЭА / АИТ / ГАЗОРЯЗРЯДНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
(автор - student, добавлено - 11-11-2013, 16:37)
ГАЗОРЯЗРЯДНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
В газоразрядном преобразователе происходит непосредственное преобразование энергии ядерного излучения в электрические импульсы. Преобразователь (рис.) представляет собой цилиндрический стеклянный баллон 1, в котором помещены два электрода — металлическая нить 2, расположенная по оси баллона и являющаяся анодом, и металлический цилиндр 3 (или металлизированная внутренняя поверхность баллона), являющаяся катодом. Баллон заполнен газом под низким давлением. Газоразрядные преобразователи различаются механизмом переноса ионов в электрическое поле электродов. Рис. Устройство и схема включения — газоразрядного преобразователяГазоразрядные преобразователи, применяющиеся в геофизической аппаратуре, служат для измерения интенсивности гамма-излучения и плотности потока нейтронов и работают в пропорциональной области вольт-амперной характеристики (пропорциональные преобразователи) и в области Гейгера (преобразователи Гейгера - мюллера). Пропорциональные газоразрядные преобразователи (пропорциональные счетчики), баллон которых заполнен трехфтористым бором, используют преимущественно для измерения плотности тепловых нейтронов. При работе таких преобразователей нейтроны захватываются атомами бора, и выделяющиеся альфа-частицы вызывают ионизацию газа. Для измерения нейтронов надтепловых энергий пропорциональные преобразователи окружают слоем водородосодержащей среды (парафин, полиэтилен), а затем ~ тонким слоем кадмия, обладающего большим сечением захвата тепловых нейтронов и пропускающего к преобразователю только надтепловые нейтроны. Они замедляются водородосодержащей средой до тепловых скоростей и фиксируются преобразователем. Газоразрядные преобразователи Гейгера ~ Мюллера применяют при измерении интенсивности гамма-излучения. В качестве газового наполнителя баллона таких преобразователей используют инертный газ (аргон, гелий), в которых добавляют пары высокомолекулярных органических соединений (этиловый спирт, этиловый эфир) или галогенов (хлор, бром). Такая добавка способствует гашению непрерывного разряда: положительные ионы, образовавшиеся в процессе ионизации инертного газа, нейтрализуются при столкновении с молекулами высокомолекулярного соединения или галогенов и не вызывают вторичной электронной эмиссии с катода. При работе газоразрядного преобразователя за счет газового разряда усиливается ионизационный ток, повышается чувствительность преобразователя и создается принципиальная возможность измерения каждого попавшего гамма-кванта или нейтрона. Разрешающей способностью преобразователя называется колическтво ионизирующих частиц Zim„ отмечаемых преобразователем в единицу времени. Этот параметр связан с «мертвым временем» г/ и «временем восстановления» tA соотношением |
|