Иондаушы бөлшектер индикаторының жұмыс істеу принципі.

Лабораториялық индикатордың құрылымы Гейгер санауышы негізінде жасалған. Санауышқа түсірілген кернеу шамасына байланысты индикатордың жұмыс істеу принципін үш түрлі аймаққа бөлуге болады.

Төменгі кернеулер аймағы. 200-300 В ретті төменгі кернеулерде есептегіш

түтік иондаушы камера ретінде жұмыс істейді. Иондаушы бөлшектің әсерінен түтікте пайда болатын алғашқы иондар электродтарға қарай соққымен иондау үшін жеткілікті болмайтындай жылдамдықтармен қозғалады да токтың тіркелмейтін өте әлсіз импульстарын жасайды.

Пропорционал аймақ. Индикатордағы кернеуді өте жайлап, дыбыс

зорайтқыш әлсіз тырсыл шығара бастағанға дейін арттырады. Бұл жағдайда түтік ішінде жіптің айналасындағы электр өрісінің кернеулігі соққы арқылы иондауға жеткілікті болады, осының нәтижесінде түтіктегі разряд көшкін іспеттес болады. Иондар саны күрт артады да күшейткен соң, ток импульстарын дыбыс зорайтқыш қаттылығына әртүрлі әлсіз және сирек тырсыл түрінде тіркеп отырады. Осы кернеуде импульстың шамасы алғашқы иондау кезінде пайда болатын иондар санына пропорционал болады және бірдей емес ионизация өндіретін бөлшектерді айыру оңай емес.

Гейгер аймағы. Кернеуді әрі қарай арттырғанда импульстардың жиілігі мен қаттылығы едәуір артады және импульс шамасы мен алғашқы иондау арасындағы пропорционалдық бұзылады: барлық импульстар бірдей болып шығады.

Иондаушы бөлшектер индикаторының құрылысы мен қызметі.

Қондырғы 3.4-сурет бойынша құрастырылады. Төмен жиілікті күшейткіштің кірісіне демонстрациялық панелге бекітілген есептегіш универсал түзейткіштен қоректендіреді және де индикаторға 0-ден 450 В-қа дейінгі аралықта реттелетін тұрақты кернеу (қысқыштарын тізбектеп қосып, оларда 350 В-қа тең тұрақты кернеумен реттелетін 0 100 В кернеу түсірілмейтін болсын), ал күшейткішке тұрақты 250 В кернеу мен айнымалысы 6,3 В кернеу беріледі.

Есептегіш түтік екі электроды бар цилиндр формалы немесе металл баллоннан (3.5-сурет) тұрады. Катод қызметін не металл баллон, не шыны баллонның ішкі бетіне жағылған өткізгіш қабат атқарады. Анод қызметін баллон осін бойлай керілген жіңішке металл сым атқарады. Төмен қысымдағы баллонның ішкі арнайы газ қоспаларымен толтырылған (аргон және спирт буымен) Есептегіш түтіктің электродтарындағы кернеуді әртектес күшті өрісте жіптің маңында электрондардың соқтығысуынан газ иондалатындай шамада таңдап алады. Түтікке ионданушы бөлшек келіп түскенде газдың алғашқы иондалуы болады. Соққы әсерінен әрі қарай иондалу нәтижесінде түтіктегі ток кенет артады..

3.4-сурет. Иондаушы бөлшектердің индикаторынын. іс-әрекетін арналған кондырғы және оның схемасы.

3.5-сурет. Гейгер-Мюллердің есептегіш түтігі (жалпы түрі мен жармасы):

1 — металл қылсым; 2— шыны тутіктің ішіне жалатылған металл қабат; 3 және 4 — изоляцияланған қылсым ұштары; 5— контактілер; 6— өткізгіш.

Бұл ток жоғарғы резистор арқылы өтіп, резисторда кернеудің едәуір импульстарын тудырады, бұлар болса таратқын конденсатор арқылы төмен жиілікті күшейткіштің кірісіне беріледі. Онда күшейтіледі де, олар дыбыс зорайтқыш арқылы қатты тырсыл түрінде қайта шығарылады. Пайда болған иондар өте қысқа мерзім ішінде (10^-3-10^-4 с ретті) электродтарда бейтараптанады да, индикатор жаңа бөлшекті тіркеуге дайын болып шығады.