ГЕЙГЕРА СЧЁТЧИК

ГЕЙГЕРА СЧЁТЧИК

       

(Гейгера — Мюллера счётчик), газоразрядный детектор, срабатывающий при прохождении через его объём заряж. ч-ц. Величина сигнала (импульса тока) не зависит от энергии ч-ц (прибор работает в режиме самостоят. разряда). Г. с. изобретён в 1908 нем. физиком X. Гейгером совместно с англ. физиком Э. Резерфордом, затем усовершенствован Гейгером и нем. физиком В. Мюллером. Г. с. сыграли важную роль в яд. физике в 20—40 гг. Они продолжают применяться, в частности, в дозиметрии.

.

Рис. 1. Счётчик Гейгера.

В Г. с. рабочий объём — газоразрядный промежуток с сильно неоднородным электрич. полем. Чаще всего применяют коаксиальные цилиндрич. электроды; внеш. цилиндр — катод, тонкая нить, натянутая вдоль его оси, анод (рис. 1). Электроды заключены в герметич. резервуар, наполненный газом до давления 100—200 мм рт. ст.

.

Рис. 2. Схема регистрирующего устройства со счётчиком Гейгера.

К электродам прикладывается напряжение в неск. сотен вольт. При попадании ионизирующей ч-цы в резервуар в газе образуются свободные эл-ны, к-рые движутся к нити. Вблизи нити напряжённость электрич. поля велика, и эл-ны ускоряются настолько, что начинают в свою очередь ионизовать газ. По мере приближения к нити число эл-нов лавинообразно нарастает. Возникает коронный разряд, распространяющийся вдоль нити. Этот разряд обрывается включением большого сопротивления R=108—109 Ом (несамогасящийся Г. с., рис. 2) либо с введением спец. состава газовой смеси инертного газа с примесью паров спирта или др. многоат. газа и галогенов (с а м о г а с я щ и й с я Г. с.). Временное разрешение самогасящихся Г. с. =10-6 с. Время восстановления их чувствительности определяется временем дрейфа ионов к катоду и составляет ок. 10-4 с.

Электрич. импульсы во внеш. цепи, возникающие при вспышках разряда в Г. с., усиливаются и регистрируются. Зависимость числа N регистрируемых в ед. времени импульсов от приложенного к счётчику напряжения V

.

Рис. 3. Счётная хар-ка счётчика Гейгера.

наз. счётной хар-кой Г. с. (рис. 3). Рабочий участок хар-ки (плато) имеет протяжённость от неск. десятков вольт до неск. сотен вольт. На плато число отсчётов практически равно числу ионизирующих ч-ц, попадающих в счётчик. Гамма-кванты регистрируются по вторичным заряж. ч-цам — фотоэлектронам, комптоновским эл-нам, электронно-позитронным парам (см. ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ); нейтроны — по ядрам отдачи и продуктам яд. реакций, возникающих в газе счётчика.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983.