УПРАЖНЕНИЕ 19. ИМПУЛСНА ХАРАКТЕРИСТИКА И ЕФЕКТИВНОСТ НА ГАЙГЕР-МЮЛЕРОВ БРОЯЧ

Цел на упражнението е запознаване с основните свойства на гайгер-мюлеровите (ГМ) броячи, както и експериментално определяне ефективността за регистрация на -лъчи с тях.

Теоретични бележки

Принципът на работа на гайгер-мюлеровия брояч и неговите свойства са описани подробно в Допълнение 3.

Ефективността на ГМ брояч за регистриране на -лъчите от ⁶⁰Со може да се определи, ако е известна активността на източника. По определение ефективността е отношението на регистрираните от брояча импулси I_р към броя на попадналите в него -кванти I₀ за единица време:

(.43) = I_p/I₀.

Скоростта на регистриране на импулсите I_р се получава чрез измерване на импулсите N_р+ф за време t_р+ф (I_р+ф = N_р+ф/t_р+ф), когато източникът ⁶⁰Со е поставен на разстояние r от детектора. В този случай броячът ще регистрира, освен -квантите от източника, и фонови импулси. Дисперсията D (= ²) в измерването на N_р+ф е ²(N_р+ф) = N_р+ф, а на скоростта на броене I_р+ф = N_р+ф/t_р+ф съответно ²(I_р+ф) = ²(N_р+ф)/t²_р+ф, като e пренебрегната неопределеността на времето на измерване. Измерват се фоновите импулси без източник N_ф за време t_ф и както по-горе се определя скоростта на броене на фона I_ф = N_ф/t_ф с дисперсия ²(I_ф) = ²(N_ф)/t²_ф. Така се получава

(.44) I_p = I_p+ф I_ф

с дисперсия ²(I_р)= ²(I_р+ф) + ²(I_ф).

Броят I₀ на -квантите, попаднали за една секунда върху брояча, се изчислява по следния начин. Нека активността на източника е А. Единицата за активност в СИ e бекерел (Bq) (1 Bq = 1 разпад/s). Ако активността е изразена в извънсистемната единица кюри (Ci), трябва да се превърне в разпадания в секунди чрез връзката 1 Ci =