ionizációs kamra

ionizációs kamra

A ionizációs kamra - egy egyszerű gáztöltésű érzékelő. Ez egy olyan rendszer két vagy három elektród térfogatban gázzal töltött (He + Ar, Ar + C2 H2. Ne). Ionizációs kamra kialakítható egy lapos vagy hengeres kondenzátor. A nagysága az alkalmazott feszültség (tipikusan több száz voltos) úgy van megválasztva, hogy a kamra van kialakítva a span a töltött részecske szabad töltések, amilyen gyorsan csak lehetséges, anélkül, hogy rekombinált elérte elektródák.
Ionizációs kamrák integrálja és a pulzust. Az integráló kamrák részecskék nagy áramok egyesítése hüvelyesek és rögzített arányos áramot az átlagos energia-kibocsátás


Reakcióvázlat ionizációs kamra

A pulzált sejtek rögzített egyes impulzusok mindegyik ionizáló részecskék. Kapcsolási kamra általában három-elektróda. A munkatérfogat a tér között, a katód és a rács. Alakult ionizációs elektronok által területén Eks felé a rács, adja át hatása alatt a mező Esa> Eks és összegyűjtjük az anódon. Több mobil elektronok összegyűjtjük egy időben a 10 -6 sec. A pozitív ionok, amely idő gyűjtemény három nagyságrenddel nagyobb erre az időre gyakorlatilag a helyszínen. Rács pajzsok az anód az indukciós hatása a pozitív ionok.
Időbeli felbontása az ionizációs kamra határozza meg a díjbeszedés. Ily módon, amikor az elektron áramimpulzus regisztrációs időbeli felbontás az ionizációs kamra eléri a 10 -6 s.
Ha a részecske teljesen leáll a kamra térfogatának, az összegyűjtött töltés nagysága (az elektronok száma érkező anód), hogy könnyen meghatározza az energia a részecske. Ez az energia egyenlő az n szám az elektronok az átlagos energia képzéséhez szükséges részecskék egy elektron-ion párokat (gáz 30-40 eV).

Példa. Osztályozása az összeg a jelenlegi származó részecskék, amelyeknek az energia E = 5 MeV teljesen megrekedt a térfogata az ionizációs kamra (kilométerállást a-részecske van a levegőben körülbelül 4 cm).

A becslések az elektronikus teljesítmény-alkatrészek. Kiszámoljuk a elektronok száma generált az ionizációs kamra térfogatának

NE = E / 5 MeV / 35 1.5 eV. Május 10.

Ez megfelel az összegyűjtött töltés 1.5. Május 10 x 1.6. 10 -19 Coulomb = 2,4. 10 -14 Kl. Az átlagos értéke az elektron aktuális NE úgy kapjuk meg, az idő gyűjtésére elektronok e = 10 -6, hogy:

Példa. Rate korlátozza az energia felbontás a ionizációs kamra részecskék energia E = 5 MeV.

Az energia felbontású E / E a ionizációs kamra korlátozza ingadozások ionizációs veszteségek részecskéket egy gáznemű közeget detektorral. Mivel ezek az ingadozások engedelmeskedik Poisson eloszlás, akkor a határérték az energia felbontása kapcsolatok (lásd. Statisztika mikrokozmoszában)

E / E 1 / = (1,5. 10 5) 1/2,

ahol n - száma elektron-ion párokat. For-részecskék energiája 5 MeV, ez adja az E / E 2.5. 10 -3 és E 12,5 keV.

A hátránya, ionizációs kamra nagyon alacsony áramok. Ezt a hátrányt leküzdeni az ionizációs kamrában, ionizálásra gáz detektorok a nyereség.
Neutron detektálás segítségével speciális módosítása az ionizációs kamra - Hasadókamra.

Kapcsolódó cikkek