蓋革計數(shù)器一種專門探測電離輻射(α粒子、β粒子、γ射線和X射線)強度的記數(shù)儀器。由充氣的管或小室作探頭,當(dāng)向探頭施加的電壓達到一定范圍時,射線在管內(nèi)每電離產(chǎn)生一對離子,就能放大產(chǎn)生一個相同大小的電脈沖并被相連的電子裝置所記錄,由此測量得單位時間內(nèi)的射線數(shù)。
蓋革計數(shù)器是根據(jù)射線對氣體的電離性質(zhì)設(shè)計成的。其探測器(稱“蓋革管”)的通常結(jié)構(gòu)是在一根兩端用絕緣物質(zhì)密閉的金屬管內(nèi)充入稀薄氣體(通常是摻加了鹵素的稀有氣體,如氦、氖、氬等),在沿管的軸線上安裝有一根金屬絲電極,并在金屬管壁和金屬絲電極之間加上略低于管內(nèi)氣體擊穿電壓的電壓。這樣在通常狀態(tài)下,管內(nèi)氣體不放電;而當(dāng)有高速粒子射入管內(nèi)時,粒子的能量使管內(nèi)氣體電離導(dǎo)電,在絲極與管壁之間產(chǎn)生迅速的氣體放電現(xiàn)象,從而輸出一個脈沖電流信號。通過適當(dāng)?shù)剡x擇加在絲極與管壁之間的電壓,就可以對被探測粒子的最低能量,從而對其種類加以甄選。
蓋革計數(shù)器也可以用于探測γ射線,但由于蓋革管中的氣體密度通常較小,高能γ射線往往在未被探測到時就已經(jīng)射出了蓋革管,因此其對高能γ射線的探測靈敏度較低。在這種情況下,碘化鈉閃爍計數(shù)器則有更好的表現(xiàn)。
下面的視頻主要介紹了制作簡易蓋革計數(shù)器的方法。
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