ществляется от отдельного источника напряжения. Разность ПО“ тенциалов после облучения измеряют либо на отдельном измери- тельН'Ом пульте, либо с помощью специального электрометра, вмонтированного в корпус камеры.

§ 27. Газоразрядные счетчики

Чтобы оценить возможность применения газоразрядных счет- ЧИКОВ в дозиметрии фотонного излучения, необходимо установить 'СВЯЗЬ между скоростью счета и мощностью дозы.

Пусть ٢؟ плотность потока фотонов; لم-интенсивность излу- чения. Тогда мощность экспозиционной дозы*

рX : [Ikml:: 27.1)' ,٦٠غدلإ)

где Средняя энергия ОДНОГО фотона* а د —коэффициент передач-и энергии для воздуха.

Если Леч-ЧИСЛО разрядов в счетчике в единицу времени, от- несенное к единице площади его поверхности, а есч-эффектив- ность счетчика, то

ф٦١—Псч/؛Всч٠ (27.2)

Из формул (27.1) и (27.2) для чувствительности счетчика по мощности экспозиционной дозы получим

Леч/دلمX =عز) ا4ءعاkmEy) ٠ (27.3)

применимость того или иного счетчика для дозиметрии опре- деляется зависимостью чувствительности Псч/Рх от энергии фото- нов: чем сильнее эта зависимость, тем менее благоприятно при- менение счетчика.

Найдем энергетическую зависимость эффективности Веч. Если толщина катода счетчика бо٠льше пр'Обега электро٠нов в материа- ле катода, то «действующей» толщиной като-да 'будет слой, рав- ный пробегу электронов. Только И'З ЭТ-0Г0 СЛ'ОЯ ’Электр0'НЫ М0'Гут попасть в чувствительный объем счетчика и вызвать разряд. Для каждого эф'фекта взаимодействия будет .своя действующая тол- щина Ri, 'поскольку ؛при 'разных эффектах освобождаются электро- ны с разной максимальной энергией.

Для ،-го эффекта число взаимодействующих в единицу време- ни фотонов на действующей толщине будет фу[1—ехр (— «чмliRb где Pi —линейный коэффициент ослабления, соответст- вующий данному эффекту взаимодействия. Если считать, что в каждо-м акте взаимодействия высвобождается один электрон, то liRi есть число электронов, освобождающихся в единицу време- ни в «действующем» слое катода. Обозначим т٦٤ долю тех электро-

* Строго говоря, формула (27.1) дает мощность поглощенной дозы в возду­хе, которая пропорциональна мощности экспозиционной дозы.

91

нов, которые из действующего слоя ,попадают в чувствительный объем и вызывают разряд, в общем случае при наличии фотоэф" фекта, комптон-эффекта и эффекта образования пар

«сч = ?٩ ٦) ٢ ( 2١ «/?X دوه ٦٥ ب

где 7 ,ج?х и — максимальный П'робег электронов ,при соответст- вующих эффектах; множитель 2 во втором члене указывает, что при эффекте образования пар образуются две заряженные части- цы. Тогда

(27٠4) ٠٠?/٠ ٠[7 ب عس² + عراً أا7 = لهج

Величина я، для данного эффекта зависит от пространственного и энергетического распределения электронов, а также от геомет- рии счетчика, в свою очередь пространственное распределение электронов зависит от энергии фотонов. Таким образом, в общем случае Есч сложным образом зависит от энергии фотонов; точное определение этой зависимости связано с определенными трудно- стями. Энергетическая зависимость я،, однако, ,не очень велика, что позволяет в частных случаях подобрать подходящее значение Я, одинаковое для всех эффектов.

На рис. 24 показана экспериментально полученная зависимость эффективности счетчика с алюминиевым катодом от энергии фо- тонов. Из рисунка видно, что в пределах от 0,4 до 1,8 МэВ эффек- тивность возрастает ؛почти линейно. Коэ'ффициент передачи энер- ГИЙ ارلز в этой области энергИ'й изменяется мало. Таким О'бразом, Есч/]ХктЕу в указанном диапазоне энергий остается почти достоян- ной величиной. Это, позволяет измерять мощность экспозиционной дозы излучения, если энергия фотонов выше 0,4 МэВ. Счетчики с другими катодами, могут оказаться ؛пригодными для дозиметри- ческих целей в другом диапазоне энергий фотонов.

В общем случае чувствительность счетчика заметно зависит от энергии излучения. Обычные промышленные счетчики имеют значительную ЗЭВИ'СИМОСТЬ чувствительности от энергии фотонов в области сравнительно низкоэнергетического излучения (до 0,6 МэВ). Лишь в узком интервале энергий с достаточной для практики точностью сохраняется пропорциональность между по- казаниями счетчика и мощностью дозы.

На рис. 25 показан ТИПИ'ЧНЫЙ график изменения дозовой чув- ствительности счетчика с медным катодом от энергии фотонов. Градуировку приборов со счетчиками надежнее производить по излучению такого спектрального состава, который близок к изме- ряемому. Экспериментально можно подобрать такой материал ка- тода и такую его толщину, которые обеспечили бы минимальную зависимость чувствительности счетчика по мощности дозы от энергии фотонов. ВОЗМ'ОЖНО, что наилучшие результаты можно получить со слоистым катодом.

Дополнительные ,фильтры обеспечивают практически ؛П'ОСТОЯН- ную чувствительность бета-счетчика по, И'Нтенсивности в диапазо- 92