ТУ-София КАТЕДРАФИЗИКА ФКСУ

Фак : 13020289 Владимир Тодоров Велинов Група : 67

Протокол : 9 Асистент (подпис) :

Упражнение : 9 Гайгер-Мюлеров брояч-импулсна характеристика .Мъртво време на броячна апаратура.

1.Схема на опитната постановка.

2.Теоретична част.

Регестрирането на радиоакционното излъчване се основава на физичните явления възникващи при взаимодействието му с веществото.Йонизиращото е такова лъчение,което при взаимодействието му със средата предизвиква образуване на разноименни електрични заряди.То е непосредствено йонизиращо,когато се състои от частици (a,b)с Е_к достатъчни да предизвикат ударна йонизация и косвено йонизиращо,когато се състои от кванти(g) или незаредени частици,коитовзаимодействайки със средата,създават непосредствено йонизиращо лъчение .

Приборите използвани за регистрацията му се наричат Гайгер-Мюлерови броячи(GM).

Броячът представлява стъклен лил метален цилиндър,по остта на който е опъната тънка волфрамова нишка.Цилиндъра е изпълнен с подхдяща газова смес с налягане по ниско от атмосферното.Метализираната повърхност на цилиндъра се свързва с отрицателниия полюс на източник на високо напрежение,а нишката с пложителния. GM работят в областта на самостоятелен газов разряд.Механизма на възникване на разряда е следният : Когато йонизиращата частица минава през обема на брояча се образува следа,дължаща се на възникването на йони вследствие на ударната йонизация.Електроните и йоните се отправят към съответните електроди-положителните йони към катода,електроните към анода.В близост до анода,поради значителният градиент на интензитета на ел. поле,електроните придобиват Е_к,достатъчна за предизвикване на ударна йонизация и възбуждане на атомите и молекулите на газа.Възникналите при това вторични електрони също се ускоряват и участват в йонизационният процес,в резулта на което започва лавинообразно нарастване на броя на възникналите около следата на преминалата частица йони и електрони.Тъй като подвижността на електроните е значително по-голяма от тази на йоните,те достигат до анода за много по-кратко време отколкото положителните йони до катода.Положителните йони,достигайки до катода,избиват от него свободни електрони,които също участват в лавинообразният процес.Така за време @ 10^-7 след преминаването на йонизиращата частици през брояча,анода се оказва заобиколен от слой положителни йони,които силно променят конфигурацията на полето.Възбудените атоми и молекули на газа при преминаване в основно състояние излъчват ултравиолетова светлина , която предизвиква фотоефект,при което се предизвикват лавини последователно по цялата дължина на брояча.По този начин целият обем на брояча за кратък интервал от време се обхваща от разряда.Веднъж възникнал заряда се самоподдържа.За да може брояча да регистрира и преминаването на следващи йонизиращи частици,е необходимо прекратяването на следващият разряд.

Това може да се осъществи по два начина,чрез гасящи електронни схеми,високоомни съпротивления,включени последователно на анода на брояча или чрез добавяне в газовата смес на