Пропорциональные счетчики

Пропорциональном счетчик – газовый детектор, в котором реализованы условия области III зависимости тока от разности потенциалов (см. рис.1.1).

Для регистрации нейтронов используются пропорциональные счетчики с твердым (аморфный ¹⁰B) или газообразным (¹⁰BF₃ или ³He) радиаторами. Пропорциональный счетчик состоит из тонкостенного трубчатого катода и коаксиального анода в виде тонкой нити (диаметром менее 0.1 мм). Напряженность электрического поля в такой системе растет по мере приближения к аноду:

(1.3)

где: U - разность потенциалов между катодом и анодом;

R_A и R_K - радиусы анода и катода.

В тонком слое вблизи анода достигается напряженность поля (2-5)10⁴ В/см, достаточная для ударной ионизации молекул газа движущимися к аноду электронами. Коэффициент газового усиления в пропорциональных счетчиках достигает величины 10 - 100, т. e. амплитуда тока через пропорциональный счетчик в 10 - 100 раз больше, чем в режиме без газового усиления. Поскольку газовое усиление имеет место лишь в тонком слое вблизи анода, то коэффициент газового усиления практически не зависит от места возникновения первичной ионизации. Лавина захватывает область, соответствующую проекции следа частицы на анод. Лавины в детекторе возникают не только вследствие ударной ионизации, но и в результате фотоэффекта при поглощения фотонов, испущенных возбужденными атомами и молекулами.

Пропорциональные счетчики с подходящими радиаторами используют для измерений нестационарных нейтронных полей, пространственных распределений, если не нужно учитывать возмущение счетчиком нейтронного поля, а также в дозиметрических приборах.

Date: 2015-07-01; view: 572; Нарушение авторских прав