切仑科夫效应、盖格计数器
- 格式:docx
- 大小:14.14 KB
- 文档页数:1
盖革米勒计数器的原理
盖革米勒计数器(Gigemiller counter)是一种用于测量辐射的设备,通过利用辐射与物质相互作用所产生的电离效应原理进行计数。
其工作原理如下:
1. 辐射入射:当辐射(如射线或粒子束)通过盖革米勒计数器时,与物质相互作用,产生电离效应。
2. 电离效应:辐射中的粒子通过与原子、分子碰撞,会从原子或分子中移除电子,形成正离子和自由电子对。
3. 电流放大器:通过放大器将自由电子对产生的微弱电流信号放大,以便能够进行信号测量和计数。
4. 计数器:放大后的电流信号被计数器接收,计数器中的电子元器件记录和累计辐射粒子击中探测器的次数。
5. 显示结果:通过显示装置将测量得到的计数结果展示出来,通常以单位时间内的计数次数来表示辐射强度。
盖革米勒计数器的原理基于辐射与物质之间的相互作用,通过测量辐射粒子的电离效应产生的电流信号进行计数。
它是一种常用的粒子探测器,被广泛应用于核物理实验、医学放射诊断等领域。
实验一G-M计数管特性实验人:*** 合作人:*** 实验时间:2012/04/02【实验目的】1、了解G-M计数器的基本性能2、掌握G-M计数器的使用方法【实验原理】一、G-M计数器的工作原理及其特性G-M计数器是核辐射测量中最基本的气体探测器之一,它主要用来测量γ射线和β射线的强度,也可以用来测量α射线和X射线。
1、气体探测器中收集的电离离子对数和和外电压的关系曲线图 1 电离离子对数和和外电压的关系曲线G-M区:当气体放大系数M足够大时,电子雪崩持续发展成自激放电,此时增值的离子对总数与原电离无关。
G-M计数器是工作于G-M区的计数器。
2、G-M计数器的优点:(1)灵敏度高;(2)脉冲幅度大;(3)稳定性高;(4)计数器的大小和几何形状可按探测粒子的类型和测量的要求在较大范围内变动;(5)结构简单、使用方便、成本低廉。
3、G-M计数器工作原理:α、β等粒子进入计数管,与管内惰性气体分子碰撞而引起后者电离; 电离产生的电子在强电场下获大动能向正极运动; 电子在运动过程中再与工作气体的分子碰撞而导致新的电离(经过多次碰撞电离)正负离子迅速增值尤其在阳极附近的空间电场最强,次级电子急剧倍增,从而引起沿整条粒子轨线的“电子雪崩”现象,在阳极上便发生放电而产生一个电流脉冲输出。
钟罩形G-M计数器。
主要用于α和β放射性的测量。
由于α和β射线的穿透力差,必须经过特殊的入射图2计数管窗射入计数管才能被探测到。
阳极丝一端固定,另一端不固定,点上一个小玻璃珠,以避免尖端放电,也避免抽气时刺破云母窗。
图 3 G-M计数器的输出脉冲波形G-M计数器的输出脉冲波形如上图3所示。
G-M计数器的输出脉冲由放电后增值的电子和正离子的运动形成的,主要是正离子脉冲的贡献。
其波形与正比计数器的输出脉冲波形类似。
4、计数管的死时间和恢复时间。
死时间(tD):入射粒子进入计数管引起放电后,形成正离子鞘,使阳极周围的电场削弱,终止了放电。
盖革--弥勒计数器及核衰变的统计规律一.实验目的1. 掌握G-M计数器的工作基础,测定其有关特性,学会使用。
2. 以G-M计数器为测试设备,验证核衰变的统计规律。
3. 学会使用放射性测量结果的误差表示法,学会多次测量结果的误差计算及测试时间的选择。
二.实验仪器盖革--弥勒计数器、放射源、铅室、定标器三.实验原理1. G-M计数器的工作原理G-M计数管有各种不同的结构,本实验选用长圆柱形γ计数管,它们都由圆筒状的阴极和装在轴线上的阳极丝共同密封在玻璃管内组成。
管内充以一定量的惰性气体(氩居多)和少量猝灭气体(为了使一个放射性粒子引起放电后只记一次)。
计数管工作时,在计数管阳极加上直流高压,则在计数管的阳极和阴极(接地)之间形成径向分布的电场。
射线进入管内,与管壁或气体分子相互作用引起管内气体电离,所产生的负离子(实际上即电子)在电场加速下向阳极移动,在到达阳极之前与气体分子发生多次碰撞,打出很多次级电子,这些次级电子也在电场加速下向阳极运动,并在运动过程中与气体分子发生多次碰撞,打出更多次级电子,这样就引起了“雪崩”放电。
在“雪崩”过程中,由于受激原子的退激和正负离子复合产生的光子被猝灭分子吸收。
电子质量小,运动速度快,正离子质量大,运动速度慢,电子到达阳极后,阳极周围形成一层“正离子鞘”,阳极附近的电场随“正离子鞘”的形成而减弱,以致新电子无法增值,放电便终止了。
计数管可看做一个电容器,放电前加了高压,于是在两极上就带有了一定量的电荷,放电过程中在阳极得到一个负电压脉冲。
负脉冲的幅度与电源电压以及电阻R的大小有关,电压高则负脉冲的幅度高;电阻大,脉冲的宽度较大,幅度也较高。
2. G-M计数器的特性1)坪特性——包括起始电压、坪长、坪斜等当射入计数管的粒子数目不变时,改变计数管两极间所加电压值,发现定标器计得的计数率(单位时间内计数)是变化的,曲线中间有一段平坦的部分,所以称其为“坪特性曲线”。
在强度不变的放射源照射下,G-M管的计数率n 随外加电压变化的曲线即坪曲线如图所示。
切伦科夫效应原理引言切伦科夫效应(Cherenkov effect)是由苏联物理学家切伦科夫在1934年首次发现的一种现象。
它是指当高速电荷粒子穿过透明介质时,由于其速度超过介质中光的传播速度,产生的圆锥形蓝光辐射现象。
本文将全面、详细、完整且深入地探讨切伦科夫效应的原理及其应用。
二级标题1:切伦科夫效应的原理三级标题1.1:速度超光速的电荷粒子由于光在真空中传播的速度是极限速度,所以在介质中的光速会比真空中的光速慢。
当高速电荷粒子穿过介质时,如果其速度超过介质中光的传播速度,就会产生切伦科夫效应。
三级标题1.2:介质中的光传播在介质中,光的传播过程可以通过折射和散射来解释。
当高速电荷粒子穿过介质时,由于介质中的原子实会受到电子的影响而发生激发,然后再以光子的形式重新辐射出来。
三级标题1.3:蓝光辐射现象的产生当电荷粒子以超过光速的速度在介质中移动时,它们会产生一个离子化电场。
这个电场将引起介质中电子的移动,从而形成蓝光辐射现象。
蓝光是由于电子在电场中的加速运动产生的,其频率通常高于可见光的频率。
二级标题2:切伦科夫效应的应用三级标题2.1:粒子物理学切伦科夫效应在粒子物理学中具有重要应用。
通过观测电子或其他高速带电粒子在探测器中产生的蓝光辐射,可以研究它们的速度、能量和轨迹等信息。
这对于粒子物理学的研究和实验是至关重要的。
三级标题2.2:核反应堆的辐射监测在核反应堆运行过程中,由于中子与介质中的原子核发生相互作用,高速带电粒子会产生切伦科夫效应。
通过监测蓝光辐射的强度和分布,可以实时监测核反应堆内的辐射水平,提供及时的安全保障。
三级标题2.3:医学成像技术切伦科夫效应在医学成像技术中也有广泛应用。
例如,正电子发射断层成像(PET)利用介质中正电子的运动产生切伦科夫辐射,通过探测器记录辐射能量分布,可以得到组织的代谢、功能和结构信息,对临床诊断具有重要意义。
三级标题2.4:高能物理实验在高能物理实验中,切伦科夫效应可以用来研究高能带电粒子的性质。
盖革米勒计数器的原理
盖革米勒计数器(Gagern-Müller counter)是一种电子计数器,用于测量光脉冲的频率和计算时间间隔。
它是由德国物理学家Ernst von Gagern和Werner Müller于1938年发明的。
盖革米勒计数器的原理基于互补频率判据和几何序列频率判据。
假设光脉冲信号的周期为T,那么频率为f=1/T。
在计数器中,会将输入的信号分频为不同频率的几个信号。
每个分频信号都会经过一个门电路,用于判断光脉冲的到达。
当一个光脉冲到达时,门电路会打开一段时间,这段时间是分频信号的周期。
如果光脉冲的周期正好是这段时间的倍数,那么计数器会将计数值加1。
通过不同的分频,可以得到不同频
率的计数值。
盖革米勒计数器可以通过测量不同频率计数值的变化来推导出原始光脉冲的频率。
当光脉冲的周期与某个分频信号周期相等时,计数器会得到最大的计数值。
根据互补频率判据和几何序列频率判据,可以计算出光脉冲的准确频率。
总结来说,盖革米勒计数器通过分频和计数的方式测量光脉冲的频率,并通过计数值的变化推导出准确的频率。
它在时间间隔测量和频率测量方面有广泛的应用。
盖革-米勒计数器及核衰变统计规律方啸(南开大学物理科学学院,天津 300071)【摘要】本文介绍了盖革-米勒计数器的基本结构、工作原理和性能,并给出了核衰变的理论统计规律。
之后作者通过设计实验和分析数据测量了盖革-米勒计数管的坪特性,并验证了核衰变的统计规律。
【关键字】盖革-米勒计数器计数管坪特性核衰变统计规律1.引言盖革-米勒计数器(G-M计数器)是一种气体电离探测器,由德国物理学家盖革(Hans Wilhelm Geiger,1882~1945)和米勒(E. Walther Muller,1905~1979)在1928年发明[1]。
G-M计数器与正比计数器类似,但所加的电压更高。
带电粒子射入气体,在离子增殖过程中,受激原子退激,发射紫外光子,这些光子射到阴极上产生光电子,光电子向阳极漂移,又引起离子增殖,于是在管中形成自激放电。
为了使之能够计数,计数器中充有有机气体或卤素蒸气,能吸收光子,起到猝灭作用。
盖革-米勒计数器优点是灵敏度高,脉冲幅度大,缺点是不能快速计数。
1908年,盖革按照卢瑟福( E. Ernest Rutherford,1871~1937)的要求,设计制成了一台α粒子计数器。
卢瑟福和盖革利用这一计数器对α粒子进行了探测。
从1920年起,盖革和米勒对计数器作了许多改进,灵敏度得到很大提高,被称为盖革-米勒计数器,应用十分广泛。
本文第二个部分先介绍了G-M计数器的结构组成,阐述了其重要部件G-M 计数管的工作原理和性能。
第三部分给出了核衰变的理论统计规律,并对测量误差做出了理论估计。
第四部分是实验的具体设计。
第五部分对实验获得的数据进行分析处理。
实验成功测得了G-M计数管的坪特性,并验证了核衰变的统计规律。
2.G-M计数器图1 G-M计数器实验装置图G-M计数器由G-M计数管、高压电源和定标器三部分组成(如图1)。
G-M计数管按用途可分为γ计数管(常见圆管型)和β计数管(常见钟罩型)(如图2)。
一种能记录微弱的切伦科夫辐射,又能分辨辐射的传播方向,用以确定带电粒子速度的探测装置。
带电粒子在均匀介质中诱发的切伦科夫辐射的特性和带电粒子的速度密切相关,这种关系可以用下式来描述
它们诱发的切伦科夫辐射光环半径偏离环状光阑的孔径,光电倍增管记录不到这种粒子诱发的辐射。
因此,这种计数器只记录粒子束中速度在βi-Δβi《β《βi+Δβi区间内的带电粒子。
辐射介质可以是气体、液体和固体,但应具有对辐射色散小、透明度好的光学特性,而且要求它们有低的荧光背景。
速度分辨率Δβ/β和探测效率是切伦科夫计数器最主要的性能指标。
典型的气体阈式切伦科夫计数器在足够高的探测效率条件下,速度分辨率约为10 ~10 。
气体微分式切伦科夫计数器,若经过光学系统的色差校正,速度分辨率可达约10 ,而且有足够高的探测效率。
切伦科夫计数器在原子核物理和粒子物理发展史上起过重要作用。
它是实验物理中一种应用广泛的粒子探测器。
艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。
如需进一步了解相关仪器仪表产品的选型,报价,采购,参数,图片,批发等信息,请关注艾驰商城/。
切伦科夫辐射(Cherenkov radiation)是指透明介质中穿行的速度超过介质中光速的带电粒子所发出的一种辐射。
介质中的粒子群速度超过介质中的光速,会产生切伦科夫辐射。
发现
1934年P.切伦科夫发现,高速带电粒子在透明介质中穿行时会发出一种淡蓝色的微弱可见光。
带电粒子既可来自外源,也可由γ射线的康普顿散射或光电效应产生。
切伦科夫在实验中发现这种微光与通常的荧光或磷光不同,具有明显的方向性、强偏振以及随介质变化不大的谱分布等一系列特点。
1937年I.夫兰克和I.塔姆对此现象作了系统的理论研究,说明这种辐射是由于带电粒子速度超过媒质中光速(相速度)所产生的。
以上三人因此项工作获得1958年诺贝尔物理学奖。
特性
切伦科夫辐射的频谱是连续的,在不考虑色散时,强度的谱分布正比于w(角频率)。
但实际上任何媒质都是有色散的,即折射率为角频率的函数n=n(w),这时显然只有在满足不等式n(w)>с/v>1的波段才有切伦科夫辐射。
在X射线波段n(w)总是小于1的,故切伦科夫辐射频谱总有一个上限。
通常它的能量相当集中于可见光范围,并侧重于它的蓝紫端。
切伦科夫辐射与受激放射的电磁频谱具有特定频率的峰值的情形相异,其频谱呈连续性,相对强度与频率成正比,高频率有较大的强度。
这就解释了为何可见光波段的切伦科夫辐射看起来呈亮蓝色。
事实上,多数辐射是在紫外线波段。
当带电粒子被加速后,才会使可见光波段明显易见。
切伦科夫辐射的总强度与入射带电粒子的速度成正比,此外粒子数量越多总强度越强。
核电站启动看到的蓝光就是切伦科夫效应。
切伦科夫效应原理一、引言切伦科夫效应是指高能带电粒子穿过物质时,由于其与物质原子的相互作用而发生的辐射现象。
该效应是由苏联物理学家切伦科夫于1934年首次提出的,至今仍被广泛应用于粒子探测器中。
二、高能带电粒子与物质原子的相互作用当高能带电粒子(如宇宙线中的质子、重离子等)穿过物质时,会与物质原子发生相互作用。
这种相互作用包括电离和激发两个方面。
1. 电离当高能带电粒子穿过物质时,会将其所经过区域内的原子或分子从其原有状态中抽出一个或多个电子,使其成为带正或负电荷的离子。
这个过程被称为电离。
2. 激发当高能带电粒子穿过物质时,也会使得其所经过区域内的原子或分子处于激发态。
这种激发态可能是由于原有状态中某些电荷被移动而产生的,也可能是由于光学上的吸收和发射过程而产生的。
三、切伦科夫辐射的产生当高能带电粒子穿过物质时,由于其与物质原子的相互作用,会使得其所经过区域内的原子或分子处于激发态。
这些激发态原子或分子在退激过程中会释放出能量,其中一部分能量以光的形式辐射出去,形成了切伦科夫辐射。
切伦科夫辐射是一种类似于荧光的现象。
在荧光中,当物质受到外界能量激发时,会释放出一部分能量以光的形式辐射出去。
而在切伦科夫辐射中,高能带电粒子与物质原子的相互作用提供了外界能量,使得原子或分子处于激发态,并释放出一部分能量以光的形式辐射出去。
四、切伦科夫效应的特点1. 波长范围广切伦科夫辐射波长范围从紫外线到红外线都有覆盖。
其中波长最短为紫外线(约200纳米),最长为红外线(约20微米)。
2. 角度分布特殊切伦科夫辐射的角度分布特殊,其强度随发射角度的余弦值而变化。
在极端情况下,切伦科夫辐射的强度会随着发射角度的变化而出现极大值和极小值。
3. 强度与粒子速度有关切伦科夫辐射的强度与高能带电粒子的速度有关。
当高能带电粒子速度越快时,其所产生的切伦科夫辐射也会越强。
五、应用由于切伦科夫效应具有波长范围广、角度分布特殊和强度与粒子速度有关等特点,因此被广泛应用于粒子探测器中。
切仑柯夫辐射人类对于宇宙的探索,在最初时只有少数几个地球上的天文观测者,他们做出了一系列的天文观测,发现天空有着异常的现象。
从而推测,外面可能还存在着别的星体。
所以天文学就是这样产生的。
不过后来,有许多地球上的观察者都因各种原因无法继续进行深入研究,于是观察和记录的任务就交给了外太空的其他的星体观察者,比如说像切仑柯夫一样的观察者,他经历了超过七十年的太空生涯,并且写出了关于对太阳和行星系统的综合性著作。
他自己创立了“宇宙线”这个词,指出宇宙射线是由许多带电粒子组成的,它们比氢原子核更小,它们的光带比银原子的波长还短,是当时的大科学家伽莫夫和爱丁顿提出的。
切仑柯夫是俄国物理学家,最早用无线电波探索地球之外的宇宙。
早期,一些天文学家根据望远镜观察到的“巨大的炽热恒星”发出的无线电信号,断定它们的“心脏”部位应该发出微弱的无线电波。
可是这种观点被推翻了。
1904年,俄国天文学家切伦柯夫利用“盖革计数器”探测宇宙,结果得到两个振荡频率:一个很高,另一个很低。
他据此判断,宇宙中应存在第三种振荡。
这就是现在天文学界公认的“切仑柯夫辐射”,即辐射来自四面八方,或者说来自宇宙间的各个角落。
一般来说,我们平时看到的辐射都是自然光源发出的,像阳光、月光、灯光、萤火虫的光等。
但切仑柯夫却认为这些是我们肉眼看不见的辐射,他也是从这些光源看到宇宙辐射的,只不过肉眼看不见罢了。
如果真的是这样,那么切仑柯夫又是怎样看到宇宙辐射的呢?为了弄清楚这个问题,他经过多年的观察与思考,终于有一天,他想出了一个巧妙的办法,那就是把这些普通光源换成“天空闪烁的球状发光体”。
如果在黑夜里有一颗星球闪耀的话,那么星球表面的温度就会发出辐射,就能够被切仑柯夫探测到。
原来他想的办法是这样的:当他仔细观察某一颗星球时,如果那颗星球是蓝色的,那么这颗星球的温度就很高;如果那颗星球是红色的,那么这颗星球的温度就很低。
他想通过实验证明,这就是辐射来自宇宙间的各个角落。
盖革计数器原理
盖革计数器是一种用于计算和存储数字的电子设备,它使用一组模拟电子元件,其中包括存储器、控制电路和对外输出装置。
它的原理可以简单的理解为:将一组数字表示的物理数字存入存储器,然后通过处理,将所存入的物理数字增加或减少一位数,最后将计算的结果通过设备的输出装置输出出来,以显示出新的数字值。
盖革计数器主要由模拟电路和控制电路组成,模拟电路用来处理物理数字,控制电路负责按照预先设定好的程序来操纵盖革计数器,实现物理数字的加减。
模拟电路主要由自动控制处理元件和分析测量仪表组成,用来处理物理数字的增加和减少。
分析测量仪表用来测量盖革计数器发出的物理数字,并将测量结果反馈给控制处理元件,实现数字的增减。
控制电路主要由逻辑控制单元和指令存取存储器组成,逻辑控制单元用来根据指令存取存储器中的程序控制盖革计数器,从而实现对物理数字的增加或减少。
指令存取存储器用来存储待执行指令,并根据指令来控制盖革计数器的数据处理以及外输出装置的输出结果。
盖革计数器的电子结构也相当复杂,其电路结构可分为存储器、模拟电路和控制电路三部分,它们之间是通过信号线相互连接的,完成数字的操作。
盖革计数器的应用非常广泛,它可以用于电子计算机,工厂生产自动化系统,大型仪器仪表,电脑科学研究和控制,等等。
它特别适用于采用模数转换方式的仪器仪表,因为它可以在任何一次操作过程
中,实现快速、准确的计算。
盖革计数器的使用比较简单,它的操作原理及结构也十分清晰。
它可以实现准确的数据存储与处理,在计算机、仪器仪表等领域具有广泛的应用,是当前处理数字的一种重要的计数设备。
1958年诺贝尔物理学奖——切连科夫效应的发现和解释1958年诺贝尔物理学奖授予苏联莫斯科苏联科学院物理所的切连科夫(Pavel A.Cherenkov,1904—1990),夫兰克(Ilja M.Frank,1908—1990)和塔姆(Igor Y.Tamm,1885—1971),以表彰他们发现和解释了切连科夫效应。
切连科夫效应指的是带电粒子在透明介质中以极高的速度穿过时,会发出一种特殊的光的效应,这是1934年由切连科夫发现的。
1934年切连科夫在苏联的《苏联科学院院报》上发表论文,宣布当把镭源发出的辐射穿透某些高折射率的介质,包括液体和固体,并被介质吸收时,从介质里就会发出一种特殊的辐射,是淡蓝色的微弱可见光。
人们就把这种特殊的辐射称为切连科夫辐射。
这种辐射应该在以前几十年中间早已被医生和X射线专家观察到过,因为用X射线和γ射线照射荧光物质,会发出强烈的荧光,在一定的条件下就应该会伴随有切连科夫辐射。
但是,从来没有人注意到这件事。
大家都把由此出现的发光现象都归于荧光或磷光。
切连科夫具有敏锐的观察力,他注意到了多年来普遍未曾注意的现象。
他不相信这种光学现象真是荧光现象。
从他第一次实验起他就坚信自己的怀疑是正确的。
例如,他发现这一辐射与液体的成分基本无关,这与荧光的特性不符。
在用多次蒸馏过的水做实验之后,他又排除了是水中杂质引起荧光的可能性。
切连科夫对这种新的未知的辐射继续进行系统的研究。
他又发现这种辐射沿入射镭辐射的方向是偏振的,正是镭辐射产生了二次电子,才会引起可见辐射。
他把镭辐射挡住,只让电子穿过液体,证明正是电子引起了这种新型辐射。
这样一来,切连科夫既排除了荧光辐射的可能性,也排除了镭辐射的直接作用,证实是高速带电粒子在介质中的一种相互作用。
然而,尽管这种新辐射的特性已经基本摸清,却仍然缺乏对这一效应进行严密的数学描述。
这时,在莫斯科有两位切连科夫的同事,一位是弗兰克,一位是塔姆,两人联名在1937年对切连科夫辐射作出了理论上的解释。
切仑科夫效应
媒质中的光速比真空中的光速小,粒子在媒质中的传播速度可能超过媒质中的光速,在这种情况下会发生辐射(切伦科夫辐射),称为切仑科夫效应(Cherenkov effect)。
媒质中的光速比真空中的光速小,粒子在媒质中的传播速度可能超过媒质中的光速,在这种情况下会发生辐射,称为切仑科夫效应。
这不是真正意义上的超光速,真正意义上的超光速是指超过真空中的光速。
一般来说,肉眼看不见切伦科夫效应,但是当它的强度很大时,会在屏蔽某些核反应堆的池水中出现微弱的浅蓝色的光辉。
在这种情况下,看得见的切伦科夫辐射是由于反应堆射来的高能电子的速度比光在水中的速度大而比光在真空中的速度小的原因引起的。
也就是说,这时高能电子的速度在2.25×108m/s与3×108m/s之间。
在日常生活中,也可找到切伦科夫效应的例子。
例如,当船在水中以大于水波的波速运动时,船前的波就可以看成是切伦科夫效应的例子。
又例如,在空气中,一架喷气式飞机以大于声速运动时,飞机前头的空气波。
也可以作为说明切伦科夫效应的例子。
切伦科夫效应在高能物理中用以侦察带电粒子并测量它们的速度等方面均有广泛的用途。
根据切伦科夫效应的原理设计的切伦科夫探测器,就是其应用的一例。
这种仪器可用于确定高速带电亚原子粒子(如质子)的存在及其能量,在某些情况下还可以用于识别不同质量的带电粒子。
1955年发现反质子时,就是靠了这种仪器的帮助。
另外,根据切伦科夫效应的原理还可以制成宇宙射线计数器。
盖格计数器
盖格计数器主要由一中空金属圆柱体c及一金属导线w所组成。
w与c电绝缘且与其轴平行。
c内装有低压约50 托的氩气(约为1/15大气压)。
加适量的电位差到c与w间,使得w处于较c高的电位,但仍不足以使氩气放电。
此时若有粒子或其它射线由很薄的视窗a 进入,将会使圆柱筒内的氩气离子化。
游离出的电子将被带正电的导线w所吸引。
正当电子向着w加速时,它会与其它氩原子碰撞,并击出更多的电子。
如此依序产生更多的电子流向w 移动,并产生一极短的脉冲电流。
再经由适当的放大装置g,这些脉冲电流可产生熟悉的答答声,或推动计数器而精算出进入c内辐射粒子的数目。
组成原理:1、盖格计数器,主要由一中空金属圆柱体c及一金属导线w所组成,w与c 电绝缘且与其轴平行。
c内装有低压约50 托的氩气(约为1/15大气压),加适量的电位差到c与w间,使得w处于较c高的电位,但仍不足以使氩气放电。
此时若有粒子或其它射线由很薄的视窗a进入,将会使圆柱筒内的氩气离子化,游离出的电子将被带正电的导线w 所吸引。
2、正当电子向着w加速时,它会与其它氩原子碰撞并击出更多的电子,如此依序产生更多的电子流向w移动,并产生一极短的脉冲电流,再经由适当的放大装置g,这些脉冲电流可产生熟悉的答答声,或推动计数器而精算出进入c内辐射粒子的数目。
作用:此项目的目的是从地球表面用盖格计数器来探测背景辐射计数的变化来侦测M 级和X级太阳X射线耀斑,背景辐射的计数是由宇宙射线和地球外壳的放射性材料引起的,宇宙射线来自于深邃的太空和太阳上的太阳耀斑,为了测定这个项目每隔一小时就用盖格计数器探测背景辐射计数然后做出了背景辐射计数并得出M级与X级太阳X射线耀斑的图表。