To tylko jedna z 4 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Ćwiczenie 60
Detekcja promieniowania jądrowego za pomocą licznika Geigera-Mullera.
Celem ćwiczenia jest:
a. zapoznanie się z zasadami detekcji promieniowana jądrowego.
b. wyznaczenie parametrów pracy licznika Geigera-Mülera.
c. zapoznanie się ze statystycznym charakterem procesów rozpadów jądrowych.
Wstęp teoretyczny:
W wykrywaniu promieniotwórczości szerokie zastosowanie znalazły liczniki jonizujące, które wykorzystują prawa tego oddziaływania z materią, czyli jonizacji i wzbogacaniu atomów ośrodka przez które przechodzi promieniowanie. Najszersze zastosowanie znalazły liczniki Gaigera-Mullera. Licznik jest zbudowany w kształcie cylindra wypełnionego argonem. Przez środek walca przeciągnięty jest cienki drut, który spełnia role anody, obudowa cylindra spełnia role katody. Do elektrod doprowadzone jest napięcie około 500-1500V. Przechodząca cząstka jonizuje gaz i powoduje wyładowanie elektryczne, elektron porusza się w strone anody a jony w strone katody. Pojawia się impuls elektryczny wywołany zamknięciem obwodu. Impuls powoduje spadek napięcia, który jest rejestrowany w rejestratorze.
W liczniku Gaigera-Mullera wielkość impulsu nie zależy od napięcia, tylko od liczby jonów powstałych podczas rozpadu. W liczniku punkt pracy ustawia się w połowie plateau ponieważ powyżej tej wartości mogą wystąpić wyładowania ciągle źle wpływające na stabilność licznika, dodatkowo do gazu szlachetnego wewnątrz licznika dodatkowo miesza się gaz wieloatomowy, który zobojętnia jony dodatnie w momencie zderzeń z nimi i dodatkowo pochłania fotony promieniowania ultrafioletowego. Czynniki te wpływają na szybsze przygotowanie licznika do przyjęcia nowego impulsu. Dla dobrych liczników długość „plateau” powinna wynosić około 150-200V, a jego nachylenie nie powinno przekraczać 2-3%.
Jeżeli oznaczymy przez N różnicę szybkości zliczeń na końcu i początku „plateau”, a przez Np szybkość zliczeń na środku „plateau”, to nachylenie „plateau” wyliczymy ze wzoru:
przy czym U = Ub - Ua - długość „plateau”.
Nachylenie „plateau” wyraża więc względny przyrost szybkości zliczeń w obszarze prostoliniowym charakterystyki (w %), przypadający na 100V.
Oprócz impulsów pochodzących od mierzonego promieniowania występuje zawsze tzw. bieg własny licznika (tło). Bieg własny jest powodowany promieniowaniem kosmicznym, zanieczyszczeniami promieniotwórczymi materiału licznika i otoczenia oraz promieniowaniem Ziemi.
(…)
…. Wyznaczanie charakterystyki licznika G-M oraz napiecia progowego w obecności praparatu promieniotworczego.
Układ pomiarowy składa się z przelicznika PT-72, który automatycznie zlicza ilość sygnałów zarejestrowanych przez licznik w zadanym czasie, oraz zasilacz wysokiego napięcia ZWN 41 który dostarcza napięcia stałego o polaryzacji ujemnej do licznika G-M. Przy napięciu max. 570V (w przypadku małego licznika…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)