Buderus-trade.ru

Теплотехника Будерус
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Поиск материала; Счетчик Гейгера-Мюллера, Лабораторная работа, Бондаренко В. Г, Кирсанов М. А, Кушин В. В, Миханчук Н. А, Покачалов С. Г, 2009; для чтения, скачивания и покупки

Поиск материала «Счетчик Гейгера-Мюллера, Лабораторная работа, Бондаренко В.Г., Кирсанов М.А., Кушин В.В., Миханчук Н.А., Покачалов С.Г., 2009» для чтения, скачивания и покупки

Найденные материалы, документы, бумажные и электронные книги и файлы:

Ниже показаны результаты поиска поисковой системы Яндекс. В результатах могут быть показаны как эта книга, так и похожие на нее по названию или автору.

Search results:

  1. main.dvi | § 4. Эффективность счетчика

Счетчики Гейгера – Мюллера широко применяются для обна-ружения и исследования различного рода радиоактивных и дру-гих ионизирующих излучений: α- и β-частиц, γ-квантов, световых и рентгеновских квантов, частиц космического излучения и т. д. Нейтроны и γ-кванты регистрируются счетчиками по вторич-ным ионизирующим частицам: нейтроны по протонам отдачи, γ-кванты по фото- или комптон-электронам и по электронно-позитронным парам.

1.4 Счётчик Гейгера — Мюллера . В пропорциональном счётчике газовый разряд развивается только в части объёма газа. В ней образуется сначала первичная ионизация, а затем и лавина электронов.

Счетчик Гейгера — Мюллера , типа СТС-6, считает β и γ частицы и относится к самогасящимся счетчикам . Он представляет собой цилиндр из нержавеющей стали с толщиной стенок 50 мг/(см2⋅с) ребрами жесткости для прочности. Счетчик заполнен смесью паров неона и брома.

Купить книгу в интернет магазине My-shop

Канцтовары. Письменные принадлежности. Бумажные канцтовары. Ранцы, рюкзаки, сумки. Канцелярские мелочи. И многое другое.

Механизм разряда в счётчиках Гейгера — Мюллера . Счётная характеристика. Разрешающее время счётчиков . Порядок выполнения работы. Контрольные вопросы. Сч¨етчик Гейгера — Мюллера . Составители: ст. преп.

Познакомиться с устройством и принципом действия сч¨етчика Гейгера — Мюллера ; научиться снимать сч¨етную характеристику сч¨етчика Гейгера — Мюллера и находить его м¨ертвое время. сч¨етчик Гейгера — Мюллера , два источника β-излучения, источник питания постоянного тока, пересч¨етный прибор .

Счетчик Гейгера — Мюллера относится к подобным средствам измерения. Ионизирующее излучение – излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков. Видимый свет и ультрафиолетовое излучение в термин «ионизирующее.

Функционирует счетчик Гейгера в области Гейгера — Мюллера (рис. 2). В области Гейгера — Мюллера газовый разряд является незатухающим, но остается вынужденным, т.е. самопроизвольного пробоя газа не происходит.

Счетчика Гейгера слушать и скачать бесплатно в форматах mp3, ogg, wav. Количество звуков: 13. Продолжительность треков от 1 до 69 сек.

Звуки счетчика Гейгера . Доступные форматы для скачивания : mp3, ogg, wav. Количество звуков: 13.

Счетчик Гейгера — это просто. В связи с экологическими последствиями деятельности человека, связанной с атомной энергетикой, а также промышленностью (в том числе военной)

Для регистрации ионизирующего излучения в основном используются счетчики Гейгера — Мюллера . Это простое и эффективное устройство обычно представляет собой цилиндр металлический или стеклянный металлизированный изнутри и тонкой металлической нити, натянутой по оси этого цилиндра, сам цилиндр наполняется разреженным газом.

4 Цилиндрический счётчик Гейгера Мюллера состоит из металлической трубки или металлизированной изнутри стеклянной трубки, и тонкой металлической нити, натянутой по оси цилиндра. Нить служит анодом, трубка катодом.

Скачать бесплатно презентацию на тему » Счётчик Гейгера , счётчик Гейгера Мюллера газоразрядный прибор для автоматического подсчёта числа попавших в него ионизирующих частиц. Представляет собой.» в формате .ppt (PowerPoint).

Счётчик Ге́йгера, счётчик Ге́йгераМю́ллера — газоразрядный прибор для автоматического подсчёта числа попавших в него ионизирующих частиц.

-частиц, счетчик Гейгера – Мюллера . Методы регистрации ядерных излучений. При регистрации радиоактивного излучения необходимо оп-ределять энергию и заряд частиц, их массу и время жизни, маг-нитные и механические моменты, эффективные сечения различных процессов

Счетчики Гейгера – Мюллера являются разновидностью газонапол-ненных детекторов. В общем случае к детекторам в ядерной физике относят приборы для регистрации, идентификации и установления характеристик заряженных или нейтральных частиц.

Сердцем нашего прибора будет счетчик Гейгера . Мы знаем, конечно, что у этого детектора есть куча недостатков и вообще « прибор должен быть сцинтилляционным», но сцинтилляционный радиометр существенно сложнее и у меня под него задуман следующий пост.

Счетчик Гейгера — Мюллера — не исключение. Одним из источников темнового фона является упоминавшаяся выше спонтанная эмиссия. Вторым — радиоактивность самого счетчика , что особенно актуально для счетчиков со слюдяным окном, так как природная слюда неизбежно.

История создания счетчика Гейгера . Счетчик Гейгера был изобретен в 1908 году немецким физиком-экспериментатором Хансом Вильгельмом Гейгером . В 1928 году, совместно с Вальтером Мюллером , счетчик был усовершенствован. Поэтому изобретение часто называют счетчиком Гейгера — Мюллера . В период зарождения ядерной физики, атомной энергетики и создания ядерного оружия нужны были простые приборы для регистрации и измерения интенсивности процессов распада радиоактивных материалов.

Устройство и принцип работы cчетчикf ГейгераМюллера.Моделирование и анимация на заказ.

Счетчик Гейгера — Мюллера относится к подобным средствам измерения. Ионизирующее излучение – излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков. Видимый свет и ультрафиолетовое излучение в термин «ионизирующее

В области Гейгера — Мюллера газовый разряд является незатухающим, но остается вынужденным, т.е. самопроизвольного пробоя газа не происходит. В этой области становится существенной ионизация атомов газа жесткими ультрафиолетовыми фотонами (λ.

Немного из истории радиации Как появился счетчик ГейгераМюллера Ионизирующие излучения Устройство счетчика ГейгераМюллера и принцип его работы Конструкции счетчиков ГейгераМюллера Параметры и режимы работы счетчиков Гейгера Чувствительность счетчиков Гейгера Площадь входного окна или рабочая зона Рекомендуемое рабочее напряжение счетчика Ширина рабочей характеристики счетчика Наклон рабочей характеристики счетчика Допустимая температура эксплуатации счетчика Рабочий ресурс.

Читайте так же:
Сброс счетчика уровня чернил epson l200

Счетчики Гейгера — Мюллера — самые распространенные детекторы (датчики) ионизирующего излучения. До сих пор им, изобретенным в самом начале нашего века для нужд зарождающейся ядерной физики, нет, как это ни странно, сколько-нибудь полноценной замены. В своей основе счетчик Гейгера очень прост. В хорошо вакуумированный герметичный баллон с двумя электродами введена газовая смесь, состоящая в основном из легко ионизируемых неона и аргона. Баллон может быть стеклянным, металлическим и др.

Счетчик Гейгера счётчик Гейгера — Мюллера Счетчик Гейгера был изобретен в 1908 году немецким физиком-экспериментатором Гансом Вильгельмом Гейгером . В 1928 году, совместно с Вальтером Мюллером , счетчик был усовершенствован. Поэтому изобретение часто называют счетчиком Гейгера — Мюллера . Принцип работы газоразрядного счетчика Гейгера Счетчик состоит из стеклянной трубки, по которой изнутри металлическим слоем (катод), и тонкой металлической нити, идущей вдоль оси трубки (анод). Трубка заполняется газом, обычно.

Газоразрядный счетчик Гейгера — Мюллера , как правило, выполняется в виде хорошо вакуумированной герметичной стеклянной или металлической трубки.

В галогенных счетчиках Гейгера – Мюллера к благородному газу добавляется небольшое количество галогена (брома или хлора). Обычно добавляют 0,1% хлора. Механизм гашения в галогенных счетчиках аналогичен этому же процессу в счетчиках с органическими гасящими смесями с той разницей, что гасящий газ в процессе гашения не расходуется.

Объявления по запросу « счетчика гейгера — мюллера » в Ростове-на-Дону.

1 день назад. Счётчик Гейгера — Мюллера сбм20. 750 ₽. Коллекционирование. Севастополь. 1 неделю назад. Новый дозиметр, счетчик Гейгера — Мюллера KB6011. 4 000 ₽. Бытовая техника.

Счётчик Сбм-20, Гейгера — Мюллера , демонтаж, СССР 1989-1990 г., проверены на рентгенметре ДП-5А по щелчкам естественного радиационного фона. Возможна продажа с платой питания от батарейки 9 В типа Крона. Сбм20 Сбм 20 Сбм20 Сбм 20 сбм20 сбм 20 сбм-20 Сбм-20 Сбм-20.

Дозиметр радиации. Прибор подсчитывает количество гамма и бета — частиц с помощью двух счетчиков Гейгера — Мюллера в течение наблюдения и индицирует показания в мкЗв/час на жидкокристаллическом дисплее. Время наблюдения зависит от значения мощности дозы и.

Стс-6 счетчик Гейгера — Мюллера . 510 ₽. Коллекционирование. Ростовская область, Ростов-на-Дону. 1 день назад. Счетчик си19бгм Гейгера — Мюллера торцевой. 2 800 ₽. Коллекционирование. Белгородская область, Белгород. 1 неделю назад. Си8б счётчик Гейгера , датчик, дозиметр.

3 недели назад. Счетчик Гейгера — Мюллера си-13Б. 700 ₽. Коллекционирование. Московская область, Мытищи. 18 июля 17:17. Сбт-10А Торцевой газоразрядный счетчик Гейгера и д. 3 700 ₽.

СИ-22Г счетчик Гейгера — Мюллера самогасящийся предназначен для регистрации гамма-излучения и применяется в области радиационного контроля. Цена при покупке 1 шт.

Прибор подсчитывает количество гамма и бета — частиц с помощью счетчика Гейгера — Мюллера в течение 40 с и индицирует показания в мкЗв/час или мкР/час на жидкокристаллическом дисплее. Регистрация каждой частицы сопровождается звуковым сигналом, что позволяет реализовать режим «Поиск».

В этой модели используются два счетчика Гейгера — Мюллера , один для бета-излучения, а другой для гамма-излучения. Это увеличивает точность данных. Это также сокращает время наблюдения с 40 до 26 секунд. Если уровень излучения действительно слишком высок для

Счетчик Гейгера имеет светодиод, прикрепленный к передней панели для визуальной сигнализации. Ведь благодаря ему вы всегда можете узнать, находитесь ли вы в более или менее мощной радиоактивной зоне. У вас также есть возможность перекалибровать счетчик .

Изучение работы счетчика Гейгера — Мюллера . Оборудование: счетчик Гейгера — Мюллера , электростатический вольтметр, декатронный счетчик , электрическая схема управления, источник радиоактивного излучения. Введение. В основе всех методов выявления излучения, возникающего при естественной или

областью Гейгера , а счетчики , работающие в этом режиме — счетчиками Гейгера — Мюллера . Такие счетчики не могут применяться для непосредственного измерения ионизирующего действия излучения, но они обладают очень.

Универсальный русско-английский словарь > счётчик Гейгера .

Мюллера Счётчик Гейгера (или счётчик Гейгера — Мюллера ) − газонаполненный счётчик заряженных элементарных частиц, электрический сигнал с которого усилен за счёт вторичной ионизации газового объёма счётчика и не зависит от энергии, оставленной частицей в этом объёме. Изобретён в 1908 г. Х. Гейгером и Э. Резерфордом, позднее усовершенствован Гейгером и В. Мюллером . Счетчики Гейгера — Мюллера — самые распространенные детекторы (датчики) ионизирующего излучения.

Счетчик Гейгера — Мюллера . 2 000 ₽. Оборудование для бизнеса.

Дозиметр счетчик Гейгера — Мюллера . 3 500 ₽. Бытовая техника. Санкт-Петербург. 1 неделю назад.

Geiger Radioactive — реалистично имитирует на экране телефона счетчик Гейгера и издает специфические звуки, похожие на сигналы настоящего измерителя радиоактивности. На мой взгляд, это самое интересное из всех «бесполезных» приложений для 5800. Особо впечатлительные товарищи при демонстрации программы действительно могут поверить, что в телефон встроен счетчик Гейгера . Регулировать частоту звуков оповещающих об уровне радиоактивности можно по уровню наклона: чем выше вы поднимаете верхнюю часть.

Счетчик Гейгера-это прибор, используемый для обнаружения и измерения ионизирующего излучения. Также известный как счетчик ГейгераМюллера (или счетчик ГейгераМюллера), он широко используется в таких областях , как радиационная дозиметрия.

Счетчик Гейгера Мюллера Rus.

Здесь Вы можете прослушать и скачать песни по запросу Звук Счётчика Гейгера в высоком качестве. Для того чтобы прослушать песню нажмите на кнопку «Слушать», если Вы хотите скачать песню или посмотреть клип нажмите на кнопку « Скачать » и Вы попадете на страницу с возможностью скачать песню, прослушать ее и посмотреть клип.

Газоразрядный счетчик Гейгера — Мюллера , как правило, выполняется в виде хорошо вакуумной герметичной стеклянной или металлической трубки. Баллон счетчика , реагирующего на жесткое, бета- и гамма-излучение, имеет обычно форму цилиндра, изготовленного из нержавеющей стали с толщиной стенки 0,05–0,3 мм. Обычно счетчики воспринимают излучение всей своей поверхностью, но существуют и такие, у которых для этого в баллоне предусмотрено специальное «окно».

Читайте так же:
Косвенное подключение счетчика меркурий

Счетчик Гейгера . 500 ₽. Алтайский край, Бийск. 9 часов назад. Счётчик Гейгера — Мюллера . 3 000 ₽. Тюменская область, Нижневартовск. 2 дня назад. Счётчик Гейгера стс-5, сизбг. 650 ₽. Саратовская область, Ртищевский р-н, Ртищево.

Счетчик Гейгера — Мюллера стс6. 2 000 ₽. Компания. Республика Татарстан, Набережные Челны. 4 дня назад. Счётчик Гейгера — Мюллера сбм20. 750 ₽. Севастополь. 6 дней назад. Счетчик Гейгера си 37 Г. 200 ₽. Московская область, Орехово-Зуевский г.о., Ликино-Дулёво.

Объявления по запросу « счетчик гейгера » в Москве и Московской области.

Дозиметр Соэкс Квантум, 2 счетчика Гейгера — Мюллера (Сбм 20-1), долгая работа в автономном режиме, скорость измерений -9 секунд, простое в использовании меню, звуковая и цветовая индикация, возможность сохранения результатов на ПК, а также самостоятельного обновления, в памяти прибора фиксируются значения накопленной дозы, можно устанавливать пороговые значения радиации и накопленной дозы, есть часы (дата/время), будильник, прибор лёгкий и.

На данной странице Вы можете найти лучшие результаты поиска для чтения, скачивания и покупки на интернет сайтах материалов, документов, бумажных и электронных книг и файлов похожих на материал «Счетчик Гейгера-Мюллера, Лабораторная работа, Бондаренко В.Г., Кирсанов М.А., Кушин В.В., Миханчук Н.А., Покачалов С.Г., 2009»

Для формирования результатов поиска документов использован сервис Яндекс.XML.

Ганс Гейгер

Ганс ГейгерГанс Гейгер

Сегодня про изобретение ученого – счетчик частиц радиоактивного излучения (счетчик Гейгера) знает каждый школьник. В настоящее время это самый распространенный детектор ионизирующего излучения – измеритель радиации, который используется во многих областях.

Ганс Гейгер (нем. Hans Geiger, полное имя — Ганс (Ханс) Вильгельм Гейгер) родился 30 сентября 1882 года в Нейштадте (Германия), в семье преподавателя филологии. По окончанию гимназии он поступил в Эрлангенский университет и одновременно посещал лекции по физике в университетах Мюнхена и Тюбингена.

Успешно окончив Эрлангенский университет со степенью доктора наук в 1906 году, Гейгер был направлен работать в Манчестерский университет, где находилась одна из самых престижных и развитых кафедр физики в Европе тех лет. Там он стал ближайшим помощником и коллегой выдающегося физика Э.Резерфорда.

В 1908 году Ганс определил заряд электрона и вместе с Резерфордом изобрел прибор для счета отдельных заряженных частиц – счетчик Гейгера, регистрирующий интенсивность радиоактивного излучения. Позже в 1928 году он усовершенствовал свое изобретение совместно с немецким физиком В.Мюллером (счетчик Гейгера–Мюллера). Разновидность этого счетчика применялась в экспериментах по определению строения атома.

В последующие годы Гейгер провел множество экспериментов по прохождению альфа-частиц через тонкие пленки разных металлов, установив, что некоторое, очень небольшое, количество частиц рассеивается на значительные углы. Результаты этих опытов сыграли решающую роль в открытии Резерфордом атомного ядра и создания им полноценной модели атома.

Также в этот период Гейгер, совместно с английским физиком Д.Нэттолом, сформулировал эмпирическую формулу, связывающую постоянную радиоактивного распада с энергией альфа-частиц (закон Гейгера-Нэттола).

В 1912 году ему предложили возглавить специально построенную для его исследований радиоактивности лабораторию при Физико-техническом институте в Берлине. Вернувшись в Германию и возглавив лабораторию, Гейгер продолжил свои исследования атомной структуры.

Во время Первой мировой войны в 1914 году ученого призвали на службу в главный штаб немецкой артиллерии. В военных действиях он не участвовал, но частые поездки на фронт подорвали его здоровье, и всю жизнь он страдал от ревматизма. В 1918 году Ганс вернулся к работе в свою лабораторию.

В 1925 году его пригласили на должность профессора и директора Физического института Кильского университета. Вместе с В.Боте Гейгер экспериментально доказал справедливость закона сохранения энергии и импульса в элементарном атомном акте в эффекте Комптона. Позже в 1929-1936 годах он работал в университете в Тюбингене, где продолжал заниматься изучением искусственной радиоактивности и ядерного распада, там же впервые в истории наблюдал за потоком космических лучей в камере Вильсона. С 1936 года Гейгер – профессор Технического университета в Берлине.

Но уже в 1938 году здоровье физика сильно ухудшилось. Из-за развившегося ревматизма он практически не выходил из дома. К окончанию Второй мировой войны, когда войска Красной Армии вели бои под Берлином, он с семьей уехал из города в Потсдам.

Немецкий физик-экспериментатор, член Берлинской Академии наук и Академии «Леопольдина» — Ганс Гейгер был награжден медалью Д.Юза. Он был женат на Элизабет Хеффтер, у них было трое сыновей.

Что такое счетчик Гейгера – история изобретения, принцип действия

В отличие от видимого света, теплового излучения, радиация это коварное и тем самым опасное для организма (при превышении допустимой дозы облучения) явление, которое невозможно определить нашими органами чувств. Ну нет у нас таких рецепторов.
Именно поэтому необходим прибор, который:

  • во-первых, это излучение определяет;
  • во–вторых выдает нам результат в единицах, которые можно интерпретировать и принять верное и своевременное решение: опасно, безопасно, сколько можно находится в той или иной радиоактивной зоне и т.д.


А поскольку ключевым элементом любого измерительного прибора является датчик, то таковым для бытового или профессионального дозиметра и является счетчик Гейгера.

Изобретение это давнее, история его создания относится еще к началу прошлого века, но как и во многих случаях, было столь удачным, что его базовые принципы неизменны на протяжении целого столетия.

Читайте так же:
Счетчик с одним или двумя шунтами

История создания счетчика Гейгера

Бесспорно самый известный, востребованный и в буквально смысле жизненно необходимый инструмент для обнаружения излучений в самых разных отраслях промышленности и в быту.
Родоначальник ядерной физики Эрнст Резерфорд (Англия) в начале XX века разработал концепцию, смысл которой в том, что атом состоит из ядра (занимает небольшой объем в центре). Ядро в свою очередь состоит из более мелких элементов. При этом при определенных условиях ядро может распадаться с выделением этих частиц.
Чтобы исследовать структуру атома, подтвердить или опровергнуть свою гипотезу, Резерфорд проводил эксперименты по измерению электрического заряда потока альфа-частиц, попадающих в цель.
Сколько этих частиц будет выделяться ? Этот вопрос и представлял прежде всего чисто научный интерес, поскольку до ядерной бомбы было еще несколько десятилетий, как и до атомных станций.
Вместе с Резерфордом работал Гейгер (вот и встретилась нам эта фамилия) над задачей создания регистрирующего устройства для измерения радиации.

Студентом Ганс Гейгер изучал физику в Мюнхенском университете и служил в немецких вооруженных силах, прежде чем продолжить учебу, получил докторскую степень в 1906 году и защитил диссертацию по прохождению электрического тока через газ. Обращаем внимание, что последний факт, как оказалось впоследствии, имеет прямое отношение к принципу действия счетчика, названного его именем. Как и во многих изобретениях и открытиях, "пазл" складывается тогда, когда встречаются нужные люди, знания, в одном месте и в одно время.
Затем он переехал в Англию, чтобы стать лаборантом в лаборатории Резерфорда в Манчестерском университете.
Работая с одним из студентов, Эрнестом Марсденом, Гейгер разработал новое уникальное устройство, которое запускало альфа-частицы через золотую фольгу на экран, где они могли быть обнаружены как сцинтилляции (мерцание, кратковременные световые вспышки).

Суть опыта, без которого невозможно обсуждать историю атома, а именно существования атомного ядра, состояла в следующем. Источник радиации помещался перед тонкой золотой фольгой. Сам источник альфа-частиц и фольга находились в вакууме, чтобы частицы не сталкивались с молекулами воздуха, не ионизировали их и тогда результаты были бы искажены.

Эти меры позволили обнаруживать вспышки света. Но как подсчитать их количество в единицу времени и таким образом измерить радиацию ?
Сначала попытались установить микроскоп, который вращался вокруг золотой фольги, чтобы вручную подсчитывать количество сцинтилляций в темноте лаборатории. Но это было неудобно, утомительно, влиял человеческий фактор.
Нужны были другие решения для регистрации излучения. И в 1911 году Гейгер предложил как измерить количество вспышек при дневном свете.
Запаянная трубка заполняется инертным газом (аргоном, ксеноном или газовыми смесями) и служит катодом. А нить, проходящая внутри по центру, является анодом.
Приблизительно по такому же принципу были построены усилительные лампы, которые широко использовались в радиотехнике, звуковой технике, до эпохи транзисторов и микросхем.

Как работает счетчик Гейгера

  1. Пока в камеру не попадают частицы, газ является диэлектриком. Ток через него отсутствует.
  2. При приложении высокого напряжения, попадающее альфа-излучение, вызывало ионизацию газа (происходит столкновение с атомами), тем самым испускался поток электронов – отрицательных заряженных частиц.
  3. Из-за того, что электроды "выбиты", атомы газа становятся положительно заряженными.
  4. Это лавинообразный процесс, что приводит к возникновению электрического тока в газе. Образуется своеобразная мини-молния.
  5. При столкновении с атомами, энергия частиц уменьшается. Это процесс повторяется в виде импульсов – всплесков энергии, что регистрируется, а значит может быть измерено и переведено в удобные для восприятия цифры.

Амплитуда импульсов достаточно велика и может достигать нескольких Вольт, а значит может быть измерена непосредственно, без усиления.

Газоразрядная ионизационная трубка и была прообразом счетчика, который был способен определять альфа-частицы (ядра гелия), представляющие собой комбинацию из пары нейтронов и протонов. Эти частицы излучаются атомом в процессе радиоактивного распада.
Конечно ни о каком точном подсчете отдельных частиц речь не идет. Измеряется общая интенсивность излучения.

Во время первой мировой войны Гейгер служил офицером в немецкой армии, в полевой артиллерии, что на время прервало его карьеру и научные исследования на несколько лет. После этого ученый вернулся как к преподавательской работе, так и к науке.

Объединив свои усилия с Вальтером Мюллером (это был его аспирант в университете), они смогли улучшить детектор излучения (вот откуда составное название "счетчик Гейгера-Мюллера"), его чувствительность, производительность и долговечность, чтобы можно было обнаруживать и другие типы радиоактивного излучения, кроме альфа-частиц, а именно бета-частицы и ионизирующие фотоны.
Впоследствии Гейгер продолжал изучать космические лучи, искусственную радиоактивность и деление атомных ядер.
Кстати, на войне, ученый серьезно подорвал свое здоровье, часто болел и в результате чего ушел из жизни в 62 года. Причем он умер в сентябре 1945-го, таким образом был свидетелем первого и единственного военного применения атомного оружия в Хиросиме и Нагасаки.

В ранней модели счетчика Гейгера газ низкого давления находится в медном цилиндре, через который проходит электрический ток. Радиоактивная частица, попадающая в цилиндр, вызывает всплеск электрического тока, который регистрируется счетчиком.
В частности именно такой детектор, выглядящий несколько несовременно, использовал Джеймс Чедвик, открывший нейтрон. Интересная деталь из биографии Чедвика. При сдаче вступительных экзаменов в университет в Манчестере, он случайно вместо экзамена по математике попал на физику (вот она судьба, может и нейтрон открыт был бы позже и вообще развитие науки пошло совсем по другому сценарию ?) и сделал серьезный вклад в ядерную физику. За что и был заслуженно награжден Нобелевской премией в 1935 году.

Почему счетчик Гейгера щелкает?

Мы же говорили о "молнии" внутри счетчика. А ведь настоящая молния не просто щелкает, а ее разряды сопровождаются настоящим грохотом. Приблизительна та же картина и здесь. Только в меньшем масштабе. Такая же ситуация наблюдается и с ионизаторами воздуха и другим приборами, которые вызывают электрический разряд в газе. Существует и природная ионизация под действием космических лучей, ультрафиолетового и других излучений, приходящих как от солнца, так и от далеких галактик.

Читайте так же:
Как работать с счетчиком яндекс метрики

Также дозиметры реагируют щелчками и на другие источники радиации, существующие в природе:

  • отвалы угольных шахт;
  • некоторые горные породы могут "фонить";
  • радиоактивные газы;
  • стройматериалы и даже продукты питания с радиацией, чем особенно "грешат" грибы и некоторые лесные ягоды, которые по-прежнему изредка попадают на рынки Украины.

Количество щелчков пропорционально уровню регистрируемого излучения. Измерение производится за период времени. Чем этот период больше, тем выше точность определения радиации.

В каких единицах счетчик Гейгера измеряет радиацию ?

В единицах, называемых микрозивертами, за час воздействия. (Один зиверт равен 1 000 миллизивертов и 1 миллион микрозивертов).
Пример. Если счетчик Гейгера отображает 0,25 микрозиверта в час, это означает, что он обнаружил 0,25 микрозиверта излучения за это время.
Как оценить — много или это или мало ? Имеется в виду с точки вреда для здоровья.
Компьютерная томография одного органа выдает дозу облучения порядка 7000 микрозивертов. Это кстати в десятки раз больше, чем при облучении в процессе рентгеновского снимка. А вот величина в 2000000 микрозивертов указывает на серьезное радиационное поражение.

Существуют и другие технологии измерения радиации, но счетчики Гейгера – простые и относительно недорогие, бесспорно держат пальму первенства.

Счетчик Гейгера-Мюллера мог бы спасти «радиевых девушек» в Америке

Несмотря на то, желаем мы того или нет, но термин «радиация» надолго вклинился в наше сознание и бытие, и никому не скрыться от факта ее присутствия. Людям приходится учиться жить с этим в какой-то мере негативным феноменом. Явление радиации может проявлять себя при помощи невидимых и неощутимых излучений, и без специальной аппаратуры выявить его практически нереально.

Из истории изучения радиации

Создание светящихся часов

В 1895 году произошло открытие рентгеновских лучей. Уже через год был открыт феномен радиоактивности урана, также связанный с открытием и применением рентгеновских лучей. Исследователям пришлось столкнуться с абсолютно новым, невиданным до той поры природным явлением.

Следует отметить, что с феноменом радиации уже сталкивались за несколько лет до этого, однако явлению не было уделено должного внимания. И это при том, что обжигались рентгеновскими лучами даже знаменитый Никола Тесла, а также рабочий персонал в лаборатории Эдисона. Ухудшение здоровья объясняли всем, чем только могли, но не излучением.

Позднее с началом XX столетия произошло появление статьей о вредоносном воздействии радиации на подопытных животных. Это также прошло без внимания до одного нашумевшего происшествия, в котором пострадали «радиевые девушки» – работницы фабрики, выпускавшей светящиеся часы.

Руководство фабрики рассказало девушкам о безвредности радия, и они принимали смертельные дозы радиации: облизывали кончики кисточек с радиевой краской, ради развлечения красили ногти и даже зубы светящейся субстанцией. Пяти девушкам, которые пострадали от такой работы, удалось подать на фабрику судебный иск. В результате чего был создан прецедент по отношению к правам некоторых рабочих, которые получали профессиональные заболевания и подавали в суд на своих работодателей.

"Радиевые девушки"

История появления счетчика Гейгера – Мюллера

Немецкий физик Ганс Гейгер, работавший в одной из лабораторий Резерфорда, в 1908 году разработал и предложил принципиальную схему действия счетчика «заряженных частиц». Он представлял собой модификацию уже знакомой тогда ионизационной камеры, которая была представлена в виде электрического конденсатора, наполненного газом с небольшим давлением. Камеру применял еще Пьер Кюри, когда изучал электрические свойства газов. Гейгер придумал ее употребить для выявления ионизирующего излучения именно оттого, что это излучение оказывало непосредственное воздействие на уровень ионизации газов.

В конце 20-х годов Вальтер Мюллер под руководством Гейгера создал некоторые типы счетчиков радиации, при помощи которых можно было регистрировать самые разнообразные ионизирующие частицы. Работа над созданием счетчиков была весьма необходимой, потому что без них нельзя было исследовать радиоактивные материалы. Гейгеру с Мюллером пришлось целеустремленно поработать над сотворением таких счетчиков, которые были бы чувствительны к любой из выявленных на то время разновидностей излучений типа α, β и γ.

Гейгер и Мюллер

Счетчики Гейгера-Мюллера оказались простыми, надежными, дешевыми, а также практичными датчиками радиации. Это при том, что они не являлись самыми точными инструментами для изучения излучения или некоторых частиц. Зато очень хорошо подходили в качестве приборов для общих измерений насыщенности ионизирующего излучения. В сочетании с другими приборами они и сейчас употребляются физиками-практиками для более точных замеров в процессе экспериментирования.

Что такое ионизирующее излучение?

Для лучшего понимания работы счетчиков Гейгера-Мюллера не мешало бы ознакомиться с ионизирующим излучением как таковым. К нему может относиться все то, что вызывает ионизацию веществ, находящихся в естественном состоянии. Для этого потребуется присутствие какой-то энергии. В частности, ультрафиолетовый свет либо радиоволны не причисляются к ионизирующему излучению. Разграничение может начинаться так называемым «жестким ультрафиолетом», еще именуемым «мягким рентгеном». Такая разновидность потока называется фотонное излучение. Поток фотонов высокой энергии – это гамма-кванты.

В первый раз разделение ионизирующего излучения по трем видам было проделано Эрнстом Резерфордом. Все производилось на исследовательском оборудовании, в котором было задействовано магнитное поле в пустом пространстве. В дальнейшем все это было названо:

  • α – ядрами атомов гелия;
  • β – электронами высокой энергии;
  • γ – гамма-квантами (фотонами).

Позднее произошло открытие нейтронов. Так, выяснилось, что альфа-частицы могут с легкостью задерживаться даже с помощью обыкновенной бумаги, бета-частицы обладают несколько большей проникающей способностью, а гамма-лучи – самой высокой. Самыми опасными считаются нейтроны, особенно на дистанции во много десятков метров в воздушном пространстве. Вследствие их электрической индифферентности, они не вступают во взаимодействие ни с какой электронной оболочкой молекул в веществе.

Читайте так же:
Какой счетчик для сайта лучше всего

Последствия аварии в Чернобыле

Однако при попадании в атомные ядра с высоким потенциалом приводят к их неустойчивости и распаду, после чего образуются радиоактивные изотопы. А те, далее в процессе распада, сами образуют всю полноту ионизирующего излучения.

Устройства счетчика Гейгера-Мюллера и принципы работы

Газоразрядные счетчики Гейгера-Мюллера, главным образом, выполняются как герметичные трубки, стеклянные или металлические, из которых выкачан весь воздух. Его заменяют добавленным инертным газом (неоном или аргоном или их смесью) при невысоком давлении, с галогеновым или спиртовыми примесями. По осям трубок натянуты тонкие проволоки, а соосно с ними расположены металлические цилиндры. И трубки и проволоки – это электроды: трубки – катоды, а проволоки – аноды.

К катодам подключаются минусы от источников постоянного напряжения, а к анодам – с использованием большого постоянного сопротивления – плюсы от источников с постоянным напряжением. С электрической точки зрения выходит делитель напряжения. а в середине него уровень напряжения почти такой же, как напряжение на источнике. Как правило, он может доходить до нескольких сот вольт.

В процессе пролета ионизирующих частиц через трубки, атомы в инертном газе, которые уже находятся в электрополе высокой интенсивности, сталкиваются с этими частицами. Та энергия, которая была отдана частицами в процессе столкновения немалая, ее хватит для того, чтобы оторвались электроны от атомов газа. Образовавшиеся электроны вторичного порядка сами в состоянии формировать дальнейшие столкновения, после чего выходит целый электронный и ионный каскад.

Схема счетчика Гейгера-Мюллера

При воздействии электрополя происходит ускорение электронов по направлению к анодам, а положительно заряженных ионов газа – к катодам трубок. Вследствие этого зарождается электроток. Поскольку энергию частиц уже израсходовали для столкновений, целиком или отчасти (частицы пролетели через трубку), ионизированные атомы газа стали заканчиваться.

Как только заряженные частицы попали в счетчик Гейгера-Мюллера, путем зарождающегося тока произошло падение сопротивления трубки, одновременно с этим изменяется напряжение в центральной отметке разделителя, о чем было указано ранее. После этого сопротивление в трубке в результате его роста возобновляется, а уровень напряжения снова приходит в прежнее состояние. В результате, получаются отрицательные импульсы напряжения. Произведя отсчет импульсов, можно установить количество частиц, которые пролетели. Самая большая интенсивность электрополя наблюдается рядом с анодом, благодаря его малым размерам, вследствие этого счетчики становятся более чувствительными.

Конструкции счетчиков Гейгера-Мюллера

У всех современных счетчиков Гейгера-Мюллера имеются две основные разновидности: «классическая» и плоская. Классические счетчики выполняются из тонкостенных гофрированных металлических трубок. Гофрированные поверхности счетчиков делают трубки жесткими, они устоят перед внешним атмосферным давлением, и не дадут им мяться под любыми воздействиями. С торцов трубок имеются стеклянные или пластмассовые гермоизоляторы. Там же находятся отводы-колпачки, чтобы подключаться к схеме. Трубки маркированы и покрыты с помощью прочного изолирующего лака с указанием полярности отводов. Вообще это универсальные счетчики для любой разновидности ионизирующего излучения, особенно для бета-гамма-излучений.

Счетчики, которые могут быть чувствительными к мягким β-излучениям, производятся по-иному. Вследствие малых пробегов β-частиц, их делают плоскими. Слюдяные окошки слабо задерживают бета-излучения. Одним таким счетчиком можно назвать датчик БЕТА-2. Во всех остальных счетчиках определение их свойств относят к материалам их изготовления.

Датчик БЕТА

Все счетчики, которые регистрируют гамма-излучение, обладают катодами, изготовленными из таких металлов, в которых присутствует большое зарядовое число. Газы чрезвычайно неудовлетворительно ионизируются с помощью гамма-фотонов. Тем не менее, гамма-фотоны могут выбивать множество электронов вторичного происхождения из катодов, если выбирать их надлежащим образом. Большинство счетчиков Гейгера-Мюллера для бета-частиц изготавливаются так, чтобы у них были тонкие окна. Это делается, чтобы улучшить проницаемость частиц, потому что это всего лишь обычные электроны, получившие больше энергии. С веществами у них происходит взаимодействие очень хорошее и быстрое, вследствие этого энергия теряется.

С альфа-частицами дела обстоят куда сквернее. Например, невзирая на довольно-таки порядочную энергию, несколько МэВ, у альфа-частиц происходит весьма сильное взаимодействие с молекулами, движущимися в пути и скоро теряющими энергетический потенциал. Обычные счетчики неплохо реагируют на α-излучения, но исключительно на удалении в несколько сантиметров.

Чтобы произвести объективную оценку уровня ионизирующего излучения дозиметры на счетчиках с общим применением нередко снабжаются двумя последовательно функционирующими счетчиками. Один может быть более чувствительным к α-β-излучениям, а другой к γ-излучению. Порой среди счетчиков помещаются бруски или пластины из сплавов, в которых имеются примеси кадмия. При попадании нейтронов в такие бруски возникает γ-излучение, которое и регистрируется. Это делается для возможного определения нейтронного излучения, а к нему у простых счетчиков Гейгера практически отсутствует чувствительность.

Как на практике применяются счетчики Гейгера

Советской, а сейчас уже и российской промышленностью выпускается множество разновидностей счетчиков Гейгера-Мюллера. Такими приборами главным образом пользуются люди, которые имеют какое-то отношение к объектам ядерной индустрии, к научным или учебным учреждениям, к гражданской обороне, к медицинской диагностике.

Современный дозиметр

После того, как произошла чернобыльская катастрофа, бытовые дозиметры, раньше абсолютно незнакомые населению нашей страны даже по наименованию, начали приобретать поистине всенародную популярность. Начало появляться множество моделей бытового назначения. Во всех них используются собственно счетчики Гейгера-Мюллера в качестве датчиков радиации. Обычно в бытовых дозиметрах устанавливаются одна-две трубки или торцевые счетчики.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector