Електроника свят - как да се открие радиация

Junior Техник 1968 №4

Време е да се открие радиоактивно замърсяване помощ специални устройства. Разбира се, за да виждате и чувате или "улов" на радиоактивни частици, ние не можем. Но в уреди, използвани свойства на йонизиращи лъчения - да се дават различни ефекти при преминаване през материята.

Например, под въздействието на йонизиращо лъчение някои вещества започват да светят, редица решения променят цвета си и фотографски плаки свети.

Най-често срещаният метод за откриване на радиоактивни емисии чрез тяхната способност за йонизиране различни газове.

Най-простото устройство, което можете да се съберат (фиг. 1). В пластмасова кутия или стъклен буркан, поставете две метални плочи и ги премести от източника на постоянно напрежение или токоизправителя. Включване в уреда за измерване на верига. Обърнете токоизправител, което би позволило да се промени напрежението 0-400.

Докато не йони във въздуха, въздухът - изолатор, веригата е отворен и ток не тече през него. Ако, обаче, под влиянието на излъчване между плочите се появяват електрически заредени йони, те незабавно да започне да се движи - положителните към отрицателната плоча, отрицателна - към положителните, който е между плочите започва да тече електрически ток.

Текущата стойност зависи от два фактора: силата на лъчението и напрежението, което ни представя на плочите.

Ако една и съща радиоактивно лъчение, ние постепенно ще се увеличава напрежението върху плочите, а след това да отложи амперметър четене на графиката, можете да получите на снимката е показано на фигура 2.

Забелязали, че в района OA силата на тока се увеличава пропорционално на напрежението върху плочите? Това е така, защото по време на съществуването на йон е много малък и при ниско напрежение на йоните нямат време за "достигне" към плаките - отговаря с противоположен знак йони, свързани с тях (рекомбинират) и превърнати в неутрални атоми.

Колкото по-високо напрежение, по-голям броят на йони има време да "достигне" към плаките, а оттам и по-голяма ток.

Порция AB на напрежението се увеличава и токът не увеличава.

Каква е тайната? Толкова е просто - всички йони, които са се образували от радиация, успяха да "достигнат" до плочите, както и други йони не е там. Този ток се нарича насищане ток, и с площ на графиката - ". Заплащане" в областта

На гарата BW напрежение слабо се повишава, а на тока рязко се увеличава. Напрежението тук пресича границата, отвъд която започва изпълнението на газ.

Когато газоразрядни енергия, която събира в йон движение на плоча, веднага става толкова висока, че йоните, влизащи в атом, съседен го разделя от 2 йон. Тези, на свой ред, се прекъсне следните две атоми и Т. Г. Така, че е достатъчно да се появи между плочите поне една двойка от йони като моментната общо йонизация на газ между плочите.

Разбира се, сензорите (или, както детекторите), използвани в дозиметрични инструменти се различават от нашите примитивни вафли. За откриване на високи дози радиация използвани устройства с йонизация камери. Каква е тя харесва? Този въздух попълнено пластмасова кутия със стени, покрити с графит. В кутията армиран Т-образна електрод (фиг. 3) и стените служат като втори електрод.

Йонизационните камери работят в напрежение "платото" (фиг. 2). Следователно, тъй като очевидно предположил, на йонизация ток силно зависи от обема на камерата - по-стаята, толкова повече йони.

За точни измервания, прилагани към газоразрядни устройства броячи. Всеки брояч има положителен електрод - централната нишка - и заобикалящата цилиндрична отрицателен електрод (Фигура 4). Централният нишка е направена от специална сплав - Kovar. Цилиндрични електрод - дебелина неръждаема стомана от около 50 микрона или стъкло, покрити с неговата повърхност меден слой.

Neonovo- броячи са пълни със смес от аргон добавка халогени (хлор, бром) или алкохол. Халогени и vysokoatomnye алкохоли лесно абсорбират гама лъчи и следователно предотвратяват появата на фалшиви изхвърляне поради брояча на вторични електрони изхвърлени от гама лъчи от насрещната стена. Тези броячи се наричат ​​също самогасящ.

Броячи имат скорост на броене, "мъртвото време", а коефициентът на усилване на газ. скорост преброяване - брой вълни (импулси) в секунда. Self-охлаждащи броячи могат да произвеждат до 5 хиляди. Мига (бита) в секунда.

"Мъртвото време" - времето, през което положителните и отрицателните йони "Достига" до неговите електроди. По това време, всяка нова класирана на брояча на частици ще се регистрира, като цялата метър обем газ вече йонизиран.

Газ амплификация фактор - е броят посочва колко пъти е подобрена първоначалния брой на йони в резултат на лавина йонизация в брояча. Тя може да достигне десетки хиляди.

Industry произвежда голямо разнообразие от броячи; например, STS-2, STS-5 (стомана, самогасящ), като говорители и СТС, лицето - MST-17, нечувствителен - SI-БГ и сътр.

Currents, възникващи в йонизация камери и разрядни броячи са толкова малки, че те пряко измерване много трудно. Ние сме по-рано усилва. Често се използва тръба усилвател.

За измерване на напрежение в този случай с резистентност с висока устойчивост прилага за контрол на мрежата на триодно-лампата (Фиг. 5). Отрицателното напрежение на стартовата решетка се подбира така, че при липса на ток през гишето за газоразрядна лампа беше заключена. Ако настоящите потоци, напрежението върху лампата е намалена мрежа до такава стойност, че лампата е "отворен" и настоящ ще тече през него в брояч верига. По-големият ток ще тече в контра веригата, толкова по-ток ще тече през лампата в своята анод верига. Но на тока в анод схема е много пъти по-актуална в брояч верига. Така че, вече е възможно да се измери обичайните микроампера.

Обикновено верига включва няколко различни размери на висок импеданс съпротивления. След това се разширява обхватът на измерването.

По този начин само общата измерена токове от множество разряди в газоразряден брояч. Ако е необходимо точно да се преброят на мига в него, а след това използвайте механични броячи и електронни множител.

Скоростта на отчитане на изпълнението на брояч газ, както вече бе споменато, е около 5000 импулса в секунда, и механични -. общо 100 импулса в секунда. Следователно, за да се увеличи резолюцията на механичен брояч вериги брой реализации използвани. можете да прочетете книгата IP Бондаренко NV Бондаренко, "Основи на дозиметрия на йонизиращите лъчения" (изд. "High School", М. 1962) на устройството и начина им на действие на преброяване клетки (джапанки).

За измерване на доза радиация, получена с течение на времето, използват главно два метода: 1) измерване на степента на разреждане на кондензатор зарежда в определен потенциал, и 2) чрез промяна на цвета на някои решения под влиянието на йонизиращо лъчение, устройства за измерване на дозите, получени наречени дозиметри.

Индивидуалните дозатора е кондензатор един електрод от които е централната щифт, а втората - на тялото. За да разберете какво доза радиация преминава през устройството, специалната мярка за устройство на първоначалната и остатъчни разходи дозиметъра.

химически дозатора е флакон напълнена с определено разтвор. Под влияние на цвета на емисиите на промени решението.

Най-простият дозатора може да бъде конвенционален лаборатория електроскоп, които предварително калибриране на скалата в рентгенови или millirentgenah. Се зарежда, като електроскоп под въздействието на йонизиращи лъчения започва да се освобождава. Степента на разреждане му може да се види на радиационната доза.

А. TSURIK0V, О. Kalinichenko