На рис. 238 приведена схема счётчика Гейгера — прибора для автоматического счёта частиц (применяется е основном для регистрации
Вопрос посетителя
На рис. 238 приведена схема счётчика Гейгера — прибора для автоматического счёта частиц (применяется е основном для регистрации электронов). Он состоит из стеклянной трубки 1, заполненной при низком давлении неоном или аргоном. Трубка изнутри покрыта металлическим слоем, представляющим собой катод 2, Вдоль оси трубки пропущена тонкая металлическая нить — анод 3. В цепи имеется также источник питания — батарея 4 и резистор 5, с которого напряжение (около 200-1 000 В) подаётся на регистрирующее устройство 6. Объясните действие прибора.
Ответ эксперта
Работа счётчика основана на ударной ионизации, у-кванты, испускаемые радиоактивным изотопом, попадая на стенки счётчика, выбивают из него электроны. Электроны, двигаясь в газе и сталкиваясь с атомами газа, выбивают из атомов электроны и создают положительные ионы и свободные электроны. Электрическое поле между катодом и анодом ускоряет электроны до энергий, при которых начинается ударная ионизация. Возникает лавина ионов, приводящая к размножению
первичных носителей. При достаточно большой напряженности поля энергии этих ионов становится достаточной, чтобы порождать вторичные лавины, способные поддерживать самостоятельный разряд, в результате чего ток через счетчик резко возрастает. Этим счетчик Гейгера отличается от пропорционального счетчика, где напряженность поля недостаточна для возникновения вторичных лавин, и разряд прекращается после пролета первичной лавины. При этом на сопротивлении R образуется импульс напряжения, который подается в регистрирую шее устройство. Чтобы счётчик смог регистрировать следующую попавшую в него частицу, лавинный разряд нужно погасить. Это происходит автоматически, В момент появления импульса тока на сопротивлении R возникает большое падение напряжения, поэтому напряжение между анодом и катодом резко уменьшается — настолько, что разряд прекращается, и счетчик снова готов к работе.
