18. Назначение, устройство и принцип работы газоразрядного счетчика Гейгера–Мюллера.

До наст.вр. в дозиметрии и радиометрии наиб. широкое применение получили счетчики Гейгера-Мюллера. Цилиндрический счетчик Гейгера представляет собой герметично запаянную тонкостенную металлизированную трубку 1 (катод), вдоль оси, которой натянута металлическая нить 2 (анод), толщиной 10-100 мкм.

Электроды счетчика, в завис.от его типа, находятся под напряжением 250-1000 В. Величина рабочего напряжения зависит от конструкции счетчика и состава заполняющей его газовой смеси. ИИ проникает в счетчик через его боковую поверхность. При воздействии ИИ в рабочем объеме счетчика образуются заряженные частицы. Электроны, двигаясь в электр. поле к аноду счетчика, площадь кот.значительно меньше площади катода, приобретают кинетич. энергию, достаточную для дополнительной ионизации атомов газовой среды. Выбитые при этом электроны также производят ионизацию. Таким образом, одна частица ИИ, попавшая в объем смеси газового счетчика, вызывает образование лавины свободных электронов. На аноде счетчика собирается большое количество электронов. В результате этого положительный потенциал резко уменьшается и возникает электр. импульс. До напряжения зажигания Uo электр. импульсы в цепи анода не возникают. Счетчик «не чувствует» ИИ. С ростом напряжения процессы нейтрализации становятся менее вероятными, чем ионизация атомов. Это приводит к росту числа частиц, регистрируемых счетчиком в интервале значений напряжения от Uo до U1 . При повыш. напряжения от U1 до U2 число импульсов n, регистрируемых счетчиком в единицу времени, становится практически постоянным. Появление в объеме счетчика ионизирующей частицы приводит к возникновению одного электр. импульса. Промежуток напряжения от U1 до U2, прикладываемых к электродам счетчика, назван областью Гейгера. При напряжении более U2 попадание в счетчик одной частицы вызывает не один, а несколько импульсов тока в цепи анода, т.е. происходит многократная регистрация одной частицы. Достоинство: очень точны.

Недостаток: счетчики, работающие даже в области Гейгера, регистрируют не все поступающие на него частицы, т.е. эффективность регистрации менее 100%. Кроме того, в счетчиках Гейгера большое время восстановления их чувствительности.

19. Характеристика экспозиционной дозы облучения, мощности этой дозы и единицы их измерения.

Для колич.оценки воздействия ИИ на облучаемый объект введено понятие «доза». Выделяют экспоз., поглощ., эквивал. и эффект.эквивалентную дозу облучения. Экспозиц. доза характеризует ионизац. способность рентгеновского и гамма-излучения в воздухе. Она явл. характеристикой радиационного фона в огранич. диапазоне энергии и только для воздуха.

Экспозиц.доза Х – это отношение суммарного заряда dQ всех ионов одного знака, образовавшихся в элементарном объеме воздуха при облучении его ИИ к массе dm воздуха в этом объеме:

X= dQ/dm .

Ед. измер. экспоз. дозы в системе СИ – кулон на килограмм (Кл/кг). Кулон на килограмм равен экспоз. дозе, при которой в воздухе массой 1 кг произведены ионы, несущие электрический заряд 1 Кл каждого знака.

Внесистемная ед. экспоз. дозы – рентген (Р). Один рентген соответствует образованию 2,08⋅10⁹ пар ионов в 1 см³ воздуха притемп. 0 ⁰С и нормальном атм. давл. 760 мм рт. ст. (1013 гПа). Соотношение внесистемной и системной единиц имеет вид: 1Р=2,58⋅10^-4 Кл/кг