Радиоактивное семейство

Это схема, в котором указывается все возможные переходы по следствием радиоактивного распада. Основные такие семейства являются тория, нептуния, уран-радия и уран-актиния.

Дозы ионизирующего излучения

Принципе не существует основного критерия определение дозы ионизирующего излучения. Обычно использует следующий

Среднее поглощающая доза человеком солнечной энергии составляет 7 Гр/с

Основная спецификация доз ионизирующих излучения:

1. Летальный порог (2 Гр); Спасти человека 100%

2. Смертельная доза (6 Гр); Спасти человека 30%

3. Полная смертельная доза (10 Гр); Спасти человека 0%

Экспозиционная доза, которая только у фотонного излучения

Основные показатели радиоприемников

Эффективность регистрации – это доля ионизирующего излучение зарегистрированное прибором к отношению к общему числу частиц прошедшее через прибор.

Временное расширение – это минимальное время, когда детектор может различить 1 частицу от другой.

Детекторы бывают

1. Трековые – определяют траекторию прошедший частицы

2. Счетчики – определяют количество импульсов

3. Спектрометры – определяют сектор энергии излучение

Трековый детектор

Камера Вильсона. Приставляет собой некоторый объем переохлажденного пара (это делается благодаря адиабатного сжатия системы) без всяких посторонних частиц. Во время прохождение частицы имеющей заряд происходит ионизация газа, последствием образующего заряда на нем образуется конденсат, если проследить по этому конденсату, то можно определить траекторию частицы и заряд.

Диффузионная камера. Приставляет собой некоторый объем чистого пространства, наверху которого расположены емкости для жидкости, а снизу располагается холодильник. С помощи диффузии пар распределиться по всему объему и благодаря холодильнику пар становиться недогретым, а дальше все как камере Вильсона.

Пузырьковая камера. Как и во всех остальных случаях чистый объем с перегретой жидкостью (стенки сосуда делают аквофобные), попадание частицы происходит вскипание жидкости.

Стременная камера. Имеется некоторый сосуд с инертным газом и люминофором с конденсатором. Конденсатор заряжают, чтобы напряженность была свыше 10⁶ B/м, из-за этого при пролетании частицы происходит ионизация газа, из-за действия люминофора электроны слабо светятся.

Газоразрядные детекторы

Рассмотрим ВАХ следующей системы. Имеется конденсатор расположенный в инертной среде ниже атмосферного давление, переменный резистор и источник питание.

1. Вначале увеличение напряжение приводит к увеличению тока. Это связанно тем, что вылетающие электроны с катода сбиваются инертным газом, при увеличение напряжение все чаще доходят до анода.

2. Напряжение стало таким, что все электроны доходят до анода, ток при этом не меняется и равен току насыщению.

3. Дальнейшее увеличение напряжение приводит к слишком большой кинетической энергии вылетавших электронов, что позволяет им ионизировать газ и возбуждать электронные оболочки. Благодаря первому ток очень быстро растет, а второму при переходе в нормальное состояние испускается квант энергии выбивая дополнительный электрон с катода. Приближающей ионы к катоду забирают дополнительные еще электроны выделяя энергию хватающей на выбивание очередного электрона, это вторичная электронная эмиссия. Все это приводит к тому что напряжение системы становиться практически постоянным и равное темному Таунскому заряду.

4. Увеличивая напряжение дальше приведет к большому выделению ионов и они станут загораживать катод (экранирование катода), напряжение начнет быстро уменьшаться, ток также растет. (поднормальный тлеющий заряд).

5. После окончательной экранирование катода напряжение системы практически будет не меняться. (Нормальный тлеющий заряд)

6. Сила тока становиться настолько большой, что начинается темоэмисия электронов. (аномальный тлеющий заряд) напряжение начинает быстро расти.

7. Напряжение достигает некоторого значение и возникает электрическая дуга, напряжение начинает падать.

Ионизирующая камера. Работает в (2) области ВАХ. +: сила тока не зависит от напряжение, позволяет определить энергию ионизации. -: требуется крайне высокая чувствительность детектора на изменению сила тока (нА), что приводит к невозможности использование таково детектора повсеместно.

Пропорциональный счетчик. Работает в (3) области ВАХ. Данный счетчик способен определить количество электронов выпущенные, которые начинаю данную лавинообразный поток электронов. Приставляет собой цилиндрический конденсатор , у которого анод в центре, а катод сквозь среду не стенки. Основный принцип в том что выпущенные электроны с катода, только при определенном близком расстоянии от анода (это происходит потому что электрическая напряженность будет расти при приближение аноду вследствие и скорость тоже) начнут ионизировать газ, вследствие чего 1 электрон будет давать определенную напряжения.

Счётчик Гейгера (несамогасящийся). Основной принцип, как и у пропорционального счетчика, но имеется внешнее постоянное сопротивление. Оно нужно если у счетчика возникнет электрическая дуга, то резистор ее погасит путем понижением напряжение на конденсаторе.

Счётчик Гейгера (самогасящийся). Основной принцип, как и у пропорционального счетчика, но имеется внутри конденсатора электроотрицательный газ. Он необходим чтобы задержать электронов, путем поглощение их молекулой.

Временное разрешение: 10^-3 с. Эффективность регистрации: гамма излучение 1%, альфа 100%, бета 90%.