Експериментальна установка

1. Експериментальна установка. Методика роботи

На рис. 5 зображена блок схема експериментальної установки з лічильником Гейгера–Мюллера. Лічильник кріпиться у пристрої, який складає одне ціле з підсилювачем – формувачем. У пристрій можна ставити різні типи циліндричних лічильників. Сигнал, імпульс напруги, подається на перерахунковий пристрій для реєстрації, і на осцилограф для спостереження форми сигналу і виміру амплітуди.

Рис. 5. Блок-схема експериментальної установки:1 – лічильник, 2 – підсилювач - формувач імпульсів, 3 – перерахунковий пристрій (рахунок числа імпульсів від детектора), 4 – осцилограф, 5 – джерело живлення лічильника високою напругою.

Перш, ніж почати виконувати роботу, треба провести наступні операції:

• перевірити по блок–схемі (рис. 5.), чи правильно з’єднані між собою елементи експериментальної установки (з допомогою лаборанта);

• перевірити чи заземлені прилади;

• перевірити чи правильно підключений лічильник (катод лічильника (корпус лічильника) повинен бути під потенціалом землі);

• перевірити чи ручка встановлення високої напруги стоїть у нульовому положенні.

Після цього, можна увімкнути установку на прогрів. Після 5-10 хвилинного прогріву можна починати виміри.

2. Завдання для експериментальних сліджень

1. Вивчення робочої лічильної характеристики для лічильників типу СТС–6 та МС–4.

2. Спостереження форми імпульсних сигналів від лічильника та визначення мертвого часу лічильника за допомогою осцилографа.

3. Визначення ефективності реєстрації β–частинок та γ–квантів лічильниками типу СТС–6.

Хід роботи

1. Вивчення робочої характеристики лічильників

Якщо установка була включена і прогріта заздалегідь можна починати виміри. Поблизу лічильника ставиться радіоактивне джерело, що випромінює β–частинки чи γ–кванти. Вмикається перерахунковий пристрій у режим реєстрації імпульсів. Поступово піднімається висока напруга з кроками по 25 Вольт. Слідкуємо коли перерахунковий пристрій починає реєструвати імпульси (відліки). Так знаходимо початкову напругу, при якій лічильник починає працювати у газорозрядному режиму. Виміри проводимо на протязі такого часу, щоб кожного разу було зареєстровано 500–1000 відліків. Піднімаємо напругу на лічильнику на 25 Вольт, знову реєструємо число відліків і так далі. Результати вимірів записуємо у вигляді таблиці 4. Якщо працюємо з лічильником типу СТС (галогенний) напругу можна піднімати тільки на 150–200 Вольт вище початкової. Якщо працюємо з лічильником типу МС напругу можна піднімати на 200–400 Вольт вище початкової. Якщо швидкість лічби при черговому вимірі різко зростає виміри припиняємо і високу напругу вимикаємо.

Таблиця 4

Напруга на лічильнику U Вольт.	Число зареєстрованих імпульсів n.	Час виміру t	Швидкість лічби a імп/с.	Середньо квадратичне відхилення σ
Лічильник типу СТС–6, робоча напруга................В.
Лічильник типу МС–4, робоча напруга................В.

Будуємо графіки залежності швидкості лічби від напруги прикладеної до анода лічильників. Визначаємо робочу напругу для кожного з лічильників і дописуємо у таблицю 1.