Как устроен счётчик Гейгера—Мюллера?
10 октября, 2023 | Физика
| Счётчик Гейгера—Мюллера (ГМ-счётчик) состоит из нескольких основных компонентов:
- Газовая камера: Это главная часть счётчика, в которой происходит взаимодействие радиоактивных частиц с газовой средой. Газовая камера обычно имеет форму цилиндра или трубки с малым диаметром. Внутри камеры находятся два электрода: анод и катод.
- Анод: Это положительно заряженный электрод, который располагается в центре газовой камеры. Обычно анод представляет собой тонкую проволочку или трубку, изготовленную из материала с хорошей проводимостью, такого как металл.
- Катод: Это отрицательно заряженный электрод, который окружает анод и находится по периметру газовой камеры. Катод обычно имеет форму цилиндра или трубки и служит в качестве оболочки для анода.
- Газовый заполнитель: Внутри газовой камеры находится газовая среда, которая обеспечивает проводимость и возможность ионизации при взаимодействии с радиоактивными частицами. Обычно используется инертный газ, такой как аргон, ксенон или их смесь с небольшим количеством других газов.
- Высоковольтный источник: Счётчик Гейгера—Мюллера требует высокого напряжения для создания электрического поля между анодом и катодом. Для этого используется высоковольтный источник, который подает на электроды напряжение в диапазоне нескольких сотен до нескольких тысяч вольт.
- Счётчик импульсов: Это электронный прибор, который регистрирует и подсчитывает электрические импульсы, возникающие при ионизации газа. Каждый раз, когда радиоактивная частица проходит через газовую камеру и вызывает ионизацию, счётчик импульсов регистрирует это событие и увеличивает счетчик на одну единицу.
Принцип работы счётчика Гейгера—Мюллера основан на том, что при взаимодействии радиоактивных частиц с газовой средой происходит ионизация газа. Образующиеся ионы и свободные электроны ускоряются в электрическом поле между анодом и катодом и вызывают электрический импульс. Этот импульс регистрируется и подсчитывается счётчиком импульсов, позволяя измерить интенсивность радиоактивного излучения.