Счетчик Гейгера

1.

Счетчик Гейгера-Мюллера

2.

На фотографии был показан вам основной
прибор для регистрации интенсивности
ионизирощего излучения (альфа, гамма, бета)

3.

Внешний вид счетчика Гейгера

4.

Из чего состоит?
Металлическая трубка (катод),
заполненная инертный газом
(Ar, Ne) и пары спирта. Внутри
тонкая вольфрамованя нить
(анод). К концам подключено
высокое напряжение (300-400
В) и регистрирующее
устройство

5.

Как это работает?
Частица ионизирует газ
возникает и свободный
электрон. Он разгоняется в
поле, происходит ударная
ионизация ( электронная
лавина ). Возникает
кратковременный импульс
тока.

6.

Преимущества
1. Высокая чувствительность:
регистрирует единичные частицы.
2. Простота: не требует сложного
вакуума или криогеники.
3. Надежность: дешевизна и
долговечность.
4. Оперативность: мгновенный
результат (щелчки).

7.

Минусы
1. Не определяет тип частицы
(альфа, бета или гамма) все дает
щелчок.
2. Не измеряет энергию частицы (не
спектрометр).
3. Время (мертвое) после импульса
требуется время на восстановление
( счетчик может пропускать частицы
при высокой интенсивности.

8.

Камера Вильсона (Wilson
Chameber)

9.

Внешний вид:

10.

Принцип работы
Адиабатическое
расширение,
пересыщенный пар,
конденсация на ионах,
видимый трек.

11.

Преимущества
1. Наглядность: визуализация траектории
частиц.
2. Индентификация: по толщине и длине
трека можно судить о типе частиц (альфа
толстый и короткий, бета тонкий и длинный)
3. Историческая роль: Открытие позитрона и
мюона.

12.

Минусы
1. Цикличность: камера работает
только доли секунды после
расширения, затем нужно сжимать
газ обратно.
2. Низкая скорость регистрации: не
успевает за потоком частиц из за
ускорителя.
3. Сложность управления: требует
высокой герметичности.

13.

Пузырьковая камера

14.

Внешний вид

15.

Устройство и принцип
работы
Перегретая жидкость, вскипание на ионах,
трек из пузырьков.

16.

Плюсы
1. Высокая плотность: рабочее тело
(жидкость). Плотнее газа, поэтому
вероятность взаимодействия частицы
выше.
2. Точность: позволяет фиксировать
сложные реакции рождения множества
частиц.
3. Комбинированность: в магнитном
поле треки искривляются, позволяя
точно определить импульс и знак заряда
частиц.

17.

Минусы
1. Цикличность: как и камера
Вильсона, работает циклично (сброс
давления, экспозиция, сжатие)
2. Габариты: требует огромных
магнитов и криогенной техники (для
жидкого водорода)
3. Трудоемкость анализа: раньше
фотографии анализировали вручную
1000 человек.