Содержание

Глава 1. Основные характеристики детекторов 2

Функция отклика детектора 2

Временные характеристики детекторов 4

Энергетическое разрешение детекторов 6

Эффективность регистрации 8

Глава 2. Газовые ионизационные детекторы 10

Основные типы детекторов 10

Методы регистрации без газового усиления 11

Диффузия электронов и ионов 12

Рекомбинация 13

Образование электроотрицательных ионов 14

Ионизационные камеры в токовом режиме 17

Устройство камер 17

Ток в камере при постоянной ионизации 20

Динамические характеристики камеры в токовом режиме 21

Флуктуации ионизационного тока в камере 21

Ионизационные камеры в импульсном режиме 21

Форма импульса в плоской камере 22

Форма импульса в ци­линдрической камере 24

Форма импульса в сферической камере 26

Временные характеристики 26

Энергетическое разрешение 27

Эффективность регистрации 28

Методы регистрации с газовым усилением 29

Механизм газового усиления 29

Форма импульса в пропорциональном счетчике 31

Энергетическое разрешение пропорционального счетчика 33

Примеры использования ионизационных камер и пропорциональных счетчиков 35

Камеры деления 35

Пропорциональный борный счетчик и борная камера 37

«Всеволновый» счетчик 38

Ик для измерения дозы рентгеновского и γ-излучений 39

Газоразрядные счетчики 39

Несамогасящиеся счетчики (счетчики Гейгера-Мюллера) 40

Самогасящиеся счетчики 41

Глава 3. Полупроводниковые детекторы 47

Образование носителей заряда в полупроводниках под действием заряженных частиц 50

Характеристики кремния и германия 55

Свойства примесных германия и кремния 57

Переходы в полупроводниках 58

Ширина обедненной зоны 61

Емкость р-n-перехода 62

Токи утечки через переход 62

Энергетическое разрешение 66

Флуктуации числа образованных пар носителей 67

Влияние шумов на энергетическое разрешение 67

Флуктуации числа собранных носителей 68

Временное разрешение 69

Форма импульса, обусловленная парой носителей в р-i- n -детекторе 70

Форма импульса в детекторе с р-n-переходом 72

Форма линии 73

Радиационные повреждения детекторов 76

Глава 4. СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЙ СПЕКТРОМЕТР 80

Входные камеры 87

Динодные системы 91

Глава 5. Трековые детекторы 102

Камеры Вильсона 102

Камеры непрерывного действия (диффузионные камеры) 104

Пузырьковые камеры 106

Искровая, стримерная и широкозазорная искровые, пропорциональная камеры 111

Регистрация следов заряженных частиц в диэлектрических средах 114

Фотохимические детекторы 118

Глава 6. СЧЕТЧИКИ ЧЕРЕНКОВА 121

Энергетическое разрешение детекторов с фокусировкой 125

Глава 7. МАГНИТНЫЕ СПЕКТРОМЕТРЫ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ 127

Спектрометры с поперечным магнитным полем 128

Метод прямого отклонения 128

Фокусирующее действие поперечного магнитного поля 130

Спектрометр с полукруговой фокусировкой однородным магнитным полем 131

Спектрометры с неоднородным поперечным магнитным полем 137

Спектрометры с продольным магнитным полем 139

Продольное однородное магнитное поле 139

Спектрометры с продольным неоднородным магнитным полем 141