Устройство газоразрядных счетчиков
Опубликовано: 06.09.2018
Различия в конструкциях счетчиков определяются в основном их назначением.
Счетчики для измерения потока альфа-частиц должны иметь окно, затянутое тонкой слюдяной пленкой (толщиной (1—2) • 1СГ4 см), в которой нет значительного поглощения альфа-частиц. Такие счетчики применяются также и для регистрации мягких бета-частиц. Окно находится в торце счетчика, поэтому счетчики этого типа называют торцовыми. На внутренней поверхности стеклянного баллона путем распыления наносится тонкий слой меди, который является катодом. Иногда катод изготовляется в виде цилиндра из тонкой листовой меди. Вдоль оси проходит тонкая нить — анод, оканчивающаяся стеклянной бусинкой, для предотвращения разряда с острия. На некоторой длине, начиная с основания, нить закрыта стеклянной трубочкой, так называемой охранной соломкой, обрез которой заходит в полость катода. Открытая часть анода называется рабочим участком нити. Охранная соломка служит для создания вдоль рабочего участка нити возможно более равномерного электрического поля. Внешний вид торцового счетчика МСТ-17 показан на рис. 28.
Счётчик Гейгера-Мюллера
Рабочее напряжение на альфа-счетчик подается такой величины, чтобы он работал в пропорциональной области. Тогда импульсы от альфа-частиц будут иметь величину в 30—50 раз больше, чем от бета-частиц и гамма-квантов. Но величина импульсов напряжения на нагрузке даже при счете альфа-частиц получается очень малой — порядка 1 милливольт, что требует применения довольно сложных усилительных схем. В настоящее время находят применение так называемые коронные альфа-счетчики, дающие импульс напряжения в 50— 100 раз больше. В таком счетчике непрерывно горит коронный разряд и через сопротивление нагрузки порядка нескольких десятков мегом проходит ток около десятых долей микроампера. При попадании в рабочий объем альфа-частицы возникает импульс тока, создающий на нагрузке заметное падение напряжения. Коронный счетчик практически нечувствителен к бета-и гамма-
излучениям вплоть до мощности дозы в десятки рентген/час. По внешнему виду такие счетчики не отличаются от торцовых.Для регистрации бета-частиц сравнительно большой энергии (выше 0,3 Мэв) применяются цилиндрические счетчики, стенки которых изготовлены из алюминия или стали небольшой толщины, порядка 35—45 мг/см2. На рис. 27 показана конструкция таких счетчиков. Катоды имеют ребра жесткости, предохраняющие счетчик от деформации в момент откачки воздуха и во время эксплуатации. В счетчиках типа АС нить выполнена из вольфрамовой проволоки, в галогенных счетчиках — из ковара (сплав железа с кобальтом). Остальные детали конструкции ясны из рисунков.
Внешний вид счетчиков различных типов показан на рис. 28. В табл. 10 приведены параметры ряда счетчиков, выпускаемых промышленностью.