Главная | Обратная связь

Параметры счетчиков

Параметры газоразрядных счетчиков определяются не только их конструкцией, материалом электродов и давлением газа, но и технологией их изготовления.

Основными параметрами счетчика являются: мертвое время, разрешающая способность, эффективность, и счетная характеристика.

Мертвое время определяет интервал времени, в течение которого счетчик не способен ответить импульсом на вновь влетевшую частицу.

Определяется оно величиной , т.е. временем, в течение которого величина импульса напряжения, снимаемого с уменьшается в е раз.

Разрешающая способность определяется количеством импульсов , которые могут возникнуть в счетчике за одну секунду, и зависит от мертвого времени. Очевидно, что

(9)

Для определения полного числа частиц попавших в счетчик нужно внести поправки на просчет, т.е. на те незарегистрированные частицы, которые попали внутрь счетчика в течение мертвого времени. Можно показать, что истинное число частиц N , попавших а счетчик за I сек., при излучении постоянной интенсивности, можно вычислить по формуле:

, (10)

где - число частиц, зарегистрированных счетчиком.

Эффективность характеризует способность счетчика реагировать на то или иное излучение. Численно она равна отношению числа частиц, вызвавших импульсы, к общему числу частиц, попавших в счетчик за единицу времени.

Счетная характеристика определяет нормальный режим работы счетчика, представляет собой график зависимости числа импульсов в единицу времени от напряжения на электродах, при счете импульсов от одного и того же препарата в стандартных, не изменяющихся в ходе опыта условиях.

рис. 6

На рис. 6 изображена типичная счетная характеристика. Рабочим участком являетсясередина почти горизонтального участка кривой. Этот участок называется "плато счетчика". При таком выборе рабочей точки небольшие колебания напряжения на счетчике практически не влияют на скорость счета. Ширина плато составляет обычно около 150 вольт. Наклон плато выражают как относительное увеличение числа отсчетов в процентах, рассчитанное на 1 вольт увеличения напряжения на электродах. У самогасящихся счетчиков наклон плато возрастает по мере их работы. Возрастает и их рабочее напряжение.

Целью данной работы является ознакомление с работой самогасящегося счетчика типа СТС-6, наблюдение импульсов на экране осциллографа со ждущей разверткой, определение мертвого времени и разрешающей способности. Питание счечика - 310 вольт.

Выполнение работы

1. Включить питание и осциллографа. Прогреть приборы в течение 10 минут, контролируя при этом напряжение питания счетчика (напряжение растет медленно и через несколько минут достигает величины 300-310 вольт). Установить в свинцовый домик препарат №1. Переключатель на блоке газоразрядного счетчика установить в положение «ОСЦ». При этом на экране осциллографа должны появиться импульсы характерной формы.

2. Измерить мертвое время счетчика для сопротивлений равное 5,10, 20 МОм. Для этого на экране осциллографа наблюдают импульсы. Характерная картина представлена на рис. 7: здесь после основного импульса, запускающего ждущую развертку, новые импульсы, сначала очень малые по величине, возникающие только по прошествии мертвого времени , а достигают своей нормальной величины еще позже, примерно за .

рис. 7

Измерение мертвого времени по этому методу сводится к отсчету длины по отметкам времени на экране осциллографа.

3. По измеренной величине мертвого времени оценить разрешающую способность по формуле .

4. Расчитать собственную емкость схемы из формулы t = RC для трех значений . Найти среднее значение.

5. Измерить амплитуду импульсов на счетчике, приняв соотношение резисторов нагрузки для трех значений . Найти среднее значение.

6. Переключатель на блоке газоразрядного счетчика поставить в положение «СЧЕТ». Измерить число импульсов за 1 минуту для трех значений . Вычислить . Вычислить истинное число частиц, попавших в счетчик за 1 сек по формуле для трех значений . Найти среднее значение.

ЛИТЕРАТУРА

1. С. Корф. Счетчики электронов и ядерных частиц.

2. В.А. Хитун. Счетчики ядерного излучения и счетные устройства.

3. Э. Поллард и Дэвидсон. Прикладная ядерная физика.

4. Аглипцер. Дозиметрия ионизирующих излучений.

5. И.А. Антонова и др. Практикум по ядерной физике, гл II, §1.