возможность их применения для дозиметрии смешанного ٠у—п٠из٠ дучения (см. § 89).

§ 68. Ионизационные камеры без внешнего источника напряжения

Из практики известно, что во внешней цепи ионизационной камеры, находя­щейся в поле излучения, ток течет даже тогда, когда внешний источник напря­жения отсутствует. Это свидетельствует о наличии разности потенциалов межд'у электродами, обусловленной внутренними причинами. Можно указать по край- лей мере три причины возникновения разности потенциалов: контактная разность потенциалов, электрохимические реакции, попадание ионизирующих заряженных частиц на электроды. Непосредственная зарядка электродов ионизирующими частицами в условиях ионизации газового промежутка вряд ли может создать заметную разность потенциалов. По-видимому, преобладающей из указанных причин является контактная разность потенциалов, которая не зависит от интен­сивности излучения и имеет постоянное значение. Однако ؛контактная разность потенциалов имеется только тогда, когда используются разнородные электроды. Это же относится к электрохимической разности потенциалов. Тем не менее на практике наблюдается ток даже тогда, когда электроды сделаны из одного ма­териала. В этом, случае разность потенциалов между электродами возникает в результате неодинаковых условий выбивания заряженных частиц (электронов в случае у-излучения) из электродов первичным излучением. Действительно, если электроды различаются между собой по форме или размерам, то даже при воз­действии на них излучения равной интенсивности число заряженных частиц, вы­летающих из электродов, будет неодинаковым. Если в единицу времени из каж-

215

Возникшая разность потенциалов при-

дого электрода вылетает неодинаковое чис- ло заряженных частиц, то возникает раз- К Электро- ность потенциалов между электродами.

Разность потенциалов зависит от интенсив- ности излучения, электрической емкости электродов, сопротивления утечки между электродами.

пряжение, зависящее от интенсивности излучения. Исследования показывают, что

водит к упорядоченному движению ионов в газовом промежутке между электродами. В свою очередь разность потенциалов за* висит от ионизационного тока.

Режим работы такой камеры анало٠ гичен режиму работы обычной иониза- ционной камеры, к которой приложено на*

7ТПТ

Рис. 60. Схема включения иони- зационной камеры без внешнего источника питания

это напряжение значительно меньше того, которое требуется для обеспечения

режима насыщения.

Несмотря на всю сложность процессов, происходящих в ионизационных ка- мерах без внешнего источника питания, существует определенная связь между измеряемым ионизационным током и мощностью дозы излучения. Чувствитель- ность таких камер не выше чувствительности радиационных элементов, и они в принципе могут быть использованы для дозиметрии лишь в достаточно интен- сивных пучках, кроме того, чувствительность подобных камер зависит от энер- ГИИ излучения, что потребует в случае их применения специальных мер для ком- пенсации эзч.

Рассмотрим возникновение тока во внешней цепи ионизационной камеры, облучаемой направленным потоком ^-излучения (рис. 60). Электроды АиВ еде- ланы из одного материала, но имеют различную толщину. Электрометр, подклю- ченный к камере, будет измерять потенциал и_а в точке а, созданный током ٤', протекающим через высокоомное сопротивление /?*. в результате взаимодей’ С-ТВИЯ у-излучения с электродами из них будут выбиваться электроны, причем число электронов, покидающих поверхность электродов, будет неодинаковым. Это приводит к тому, что на емкости, созданной электродами, образуется электриче-. ский заряд.

Пусть # —заряд, образуемый излучением в единицу времени на электродах конденсатора, имеющего емкость С; ٠٤-заряд на электродах, накопившийся за время / после начала облучения. Наряду с образованием заряда происходит его утечка по сопротивлению /?*; кроме того, заряд на электродах нейтрализуется ионами, перемещающимися под действием электрического ПОЛЯ между элек­

тродами.

Накопление заряда на электродах описывается уравнением

(68.1)

я١ا—ا—٩ : ؛а/

где I — ионизационный ток; ٤۶ — ток утечки по сопротивлению /?*. Очевидно,

(68.2)

Ток ионизации 1=}(и_а, Р)1_а, где ،о —ток насыщения, а /(٤7٥, ?)—эффек­тивность собирания ионов, являющаяся функцией напряжения и_а и мощности 216

217