Каков принцип действия счётчика Гейгера—Мюллера?

Счётчик Гейгера—Мюллера (ГМ-счётчик) является одним из наиболее распространенных инструментов для обнаружения и измерения радиоактивного излучения. Он основан на принципе ионизации, который возникает при взаимодействии радиоактивных частиц с газом внутри счётчика.

Основные компоненты счётчика Гейгера—Мюллера включают:

1. Металлический анод: Это положительно заряженный электрод, обычно в виде проволочки или трубки, расположенный внутри газового заполнителя счётчика.
2. Катод: Это отрицательно заряженный электрод, который окружает анод в газовом заполнителе.
3. Газовый заполнитель: Внутри счётчика находится газовая среда, обычно смесь инертного газа, такого как аргон или ксенон, с небольшим количеством дополнительных газов, которые помогают улучшить эффективность ионизации.
4. Счетчик: Это электронный прибор, который регистрирует и подсчитывает электрические импульсы, возникающие при ионизации газа.

Принцип действия счётчика Гейгера—Мюллера следующий:

1. Когда радиоактивные частицы, такие как альфа-, бета- или гамма-частицы, проникают внутрь счётчика, они взаимодействуют с газовой средой.
2. В результате взаимодействия радиоактивной частицы с газом происходит ионизация газовых атомов. Это означает, что энергия частицы передается электронам в газе, вырывая их из атомов и создавая положительно заряженные ионы и свободные электроны.
3. Созданные свободные электроны ускоряются в электрическом поле между анодом и катодом. При достижении анода каждый электрон вызывает кратковременное электрическое замыкание, которое обнаруживается и регистрируется счетчиком.
4. Счетчик подсчитывает количество электрических импульсов, которые возникают в результате ионизации газа. Число импульсов пропорционально интенсивности радиоактивного излучения.

Счётчик Гейгера—Мюллера чувствителен к различным типам радиоактивных частиц, но он не способен различать их типы или определить их энергию. Он широко используется в ядерной физике, медицине, промышленности и других областях для обнаружения и измерения радиоактивного излучения.