Comment fonctionne un compteur Geiger à décharge gazeuse ? Le principe de fonctionnement du compteur Geiger et des dosimètres modernes

Schématiquement, le dispositif du compteur à décharge Geiger-Muller est représenté sur la fig. 5.4. Le compteur est réalisé sous la forme d'un cylindre métallique servant de cathode POUR, mm de diamètre. anode MAIS un fil d'acier fin d'un diamètre de mm est utilisé, tendu le long de l'axe du cylindre et isolé de la cathode avec des bouchons isolants P. Le cylindre est rempli d'argon à pression réduite ( 100 mm Hg) avec l'ajout d'une petite quantité ( 0,5 %) vapeurs d'alcool éthylique ou d'halogènes.

Sur la fig. 5.4 montre le schéma de connexion du compteur pour étudier ses caractéristiques courant-tension. Une tension constante est fournie aux électrodes à partir d'une source EMF e. La quantité de courant traversant le gaz est mesurée par la chute de tension aux bornes de la résistance de mesure R.

Supposons que le gaz est exposé à un rayonnement d'intensité constante (ioniseur). À la suite de l'action de l'ioniseur, le gaz acquiert une certaine conductivité électrique et un courant circulera dans le circuit, dont la dépendance à la tension appliquée est indiquée dans
riz. 5.5.

Aux basses tensions, le courant traversant l'appareil est faible. Il est possible d'enregistrer uniquement le courant total provoqué par le passage d'un grand nombre de particules. Les appareils qui fonctionnent dans ce mode sont appelés chambres d'ionisation. Ce mode correspond aux zones je Et II.

Emplacement sur je le courant augmente proportionnellement à la tension, c'est-à-dire La loi d'Ohm est satisfaite. Dans cette zone, simultanément au processus d'ionisation, le processus inverse a lieu - la recombinaison (connexion d'ions positifs et d'électrons avec formation de particules neutres).

Avec une nouvelle augmentation de la tension, l'augmentation de l'intensité du courant ralentit et s'arrête complètement (section II). Un courant de saturation se produit. Le courant de saturation est la valeur maximale du courant lorsque tous les ions et électrons créés par l'ioniseur externe par unité de temps atteignent les électrodes en même temps. La valeur du courant de saturation est déterminée par la puissance de l'ioniseur. Le courant de saturation est une mesure de l'action ionisante de l'ioniseur : si l'action de l'ioniseur est arrêtée, la décharge s'arrêtera également.

Avec une nouvelle augmentation de la tension, le courant augmente assez lentement (section III). A haute tension, des électrons générés sous l'action d'un ioniseur externe, fortement accélérés par un champ électrique, entrent en collision avec des molécules de gaz neutre et les ionisent. En conséquence, des électrons secondaires et des ions positifs sont formés. Les électrons secondaires, ayant accéléré dans un champ électrique, peuvent à nouveau ioniser les molécules de gaz. Le nombre total d'électrons et d'ions augmentera comme une avalanche à mesure que les électrons se déplaceront vers l'anode (ce processus est appelé ionisation par impact). Comptoirs opérant dans cette zone ( III), sont appelés proportionnel.

Le nombre d'électrons atteignant l'anode divisé par le nombre d'électrons primaires est appelé facteur d'amplification de gaz. Le facteur d'amplification du gaz augmente rapidement avec l'augmentation de la tension et, à des tensions élevées, commence à dépendre du nombre d'électrons primaires. Dans le même temps, le compteur passe du mode proportionnel au mode proportionnalité limitée(parcelle IV). Il n'y a pas de compteurs opérant dans cette zone.

A une tension encore plus élevée, l'apparition d'au moins une paire d'ions entraîne l'apparition d'une décharge auto-entretenue (la tension à laquelle se produit une décharge auto-entretenue est appelée tension de claquage). Le courant cesse de dépendre du nombre d'ions initialement formés et de l'énergie des particules enregistrées. Le compteur commence à fonctionner en mode Geiger (section V). L'appareil qui fonctionne dans cette zone s'appelle Compteur Geiger Muller. L'indépendance de l'intensité du courant par rapport à l'énergie des particules ionisantes rend les compteurs Geiger-Muller pratiques pour l'enregistrement b-particules ayant un spectre continu.

Une nouvelle augmentation de la tension conduit à l'apparition décharge continue de gaz. Le courant dans ce cas augmente fortement (section VI), et le compteur peut tomber en panne.

Ainsi, le compteur Geiger-Muller fonctionne sur le principe de l'amplification interne des gaz. Lorsqu'une haute tension est appliquée au compteur, le champ près du filament mince (anode) est extrêmement inhomogène. En raison du grand gradient de potentiel, une particule chargée qui entre dans le compteur est accélérée par le champ à une énergie supérieure à 30 eV. À une telle énergie de la particule, le mécanisme d'ionisation par impact commence à fonctionner, grâce auquel les électrons sont multipliés en nombre en une avalanche. En conséquence, une impulsion négative est formée sur la résistance de charge de l'anode. Une avalanche d'électrons peut provenir d'un seul électron coincé entre la cathode et l'anode.

Caractéristiques du compteur Geiger-Muller

Efficacité compteur est le rapport entre le nombre de particules enregistrées et le nombre total de particules qui le traversent. L'efficacité du compteur d'électrons peut atteindre 99,9 %. enregistrement g-les rayons sont transportés par des électrons rapides, formés lors de l'absorption ou de la diffusion g-quanta dans le compteur. Efficacité du compteur à g-quantum est généralement de l'ordre de %.

Une caractéristique importante du compteur est Contexte. Contexte nommer les lectures de l'appareil en l'absence des sources de rayonnement étudiées. Le bruit de fond du compteur est dû : au rayonnement cosmique ; la présence de substances radioactives dans l'environnement, y compris dans les matériaux à partir desquels le compteur est fabriqué ; décharges spontanées dans le compteur (fausses impulsions). Habituellement, pour les compteurs Geiger-Muller de différentes conceptions, le bruit de fond fluctue dans les limites d'impulsions/min. Des méthodes spéciales peuvent réduire le bruit de fond d'un ordre de grandeur.

Le compteur Geiger-Muller ne peut enregistrer qu'une seule particule. Pour enregistrer la particule suivante, il faut d'abord éteindre la décharge auto-entretenue. Par conséquent, une caractéristique importante du compteur est temps mort t– temps d'inactivité du compteur, pendant lequel la décharge de gaz s'éteint. Typiquement, le temps mort est de l'ordre de s.

La décharge de gaz dans le compteur peut être éteinte de deux manières :

1) en introduisant un composé organique complexe dans le gaz. De nombreuses molécules complexes sont opaques à l'ultraviolet et ne permettent pas aux quanta correspondants d'atteindre la cathode. L'énergie libérée par les ions à la cathode, en présence de telles substances, n'est pas dépensée pour extraire des électrons de la cathode, mais pour dissocier des molécules. La survenue d'une décharge indépendante dans de telles conditions devient impossible;

2) en utilisant la résistance. Cette méthode s'explique par le fait que lorsque le courant de décharge traverse la résistance, une chute de tension importante se produit sur celle-ci. En conséquence, seule une partie de la tension appliquée tombe sur l'espace interélectrode, ce qui est insuffisant pour maintenir la décharge.

Le temps mort dépend de nombreux facteurs : valeur de la tension sur le compteur ; composition du gaz - charge ; méthode d'extinction; durée de vie; température, etc. Par conséquent, il est difficile à calculer.

L'une des méthodes les plus simples pour la détermination expérimentale du temps mort est méthode à deux sources.

Les transformations nucléaires et les interactions du rayonnement avec la matière sont de nature statistique. Par conséquent, il existe une certaine probabilité que deux particules ou plus frappent le compteur pendant le temps mort. t, qui sera enregistré comme une particule. Supposons que l'efficacité du compteur soit égale à 100 %. Soit la vitesse moyenne de frappe du compteur de particules. n est le taux de comptage moyen (le nombre de particules enregistrées par unité de temps). Durant t les particules seront enregistrées. Temps mort total t sera , et le nombre de particules non comptées sera égal à . Nous supposerons que le nombre de particules entrées dans le compteur sera égal à la somme des particules enregistrées et non comptées.

Inventé en 1908 par le physicien allemand Hans Wilhelm Geiger, un appareil qui peut déterminer est largement utilisé aujourd'hui. La raison en est la haute sensibilité de l'appareil, sa capacité à enregistrer une variété de rayonnements. La facilité d'utilisation et le faible coût permettent d'acheter un compteur Geiger pour toute personne qui décide de mesurer indépendamment le niveau de rayonnement à tout moment et en tout lieu. Qu'est-ce que cet appareil et comment fonctionne-t-il ?

Le principe de fonctionnement du compteur Geiger

Sa conception est assez simple. Un mélange gazeux composé de néon et d'argon est pompé dans un récipient scellé avec deux électrodes, qui est facilement ionisé. Elle est fournie aux électrodes (de l'ordre de 400V), ce qui en soi ne provoque aucun phénomène de décharge jusqu'au moment même où le processus d'ionisation commence dans le milieu gazeux de l'appareil. L'apparition de particules venant de l'extérieur conduit au fait que les électrons primaires, accélérés dans le champ correspondant, se mettent à ioniser d'autres molécules du milieu gazeux. En conséquence, sous l'influence d'un champ électrique, une création semblable à une avalanche de nouveaux électrons et ions se produit, ce qui augmente fortement la conductivité du nuage électron-ion. Une décharge se produit dans le milieu gazeux du compteur Geiger. Le nombre d'impulsions qui se produisent pendant une certaine période de temps est directement proportionnel au nombre de particules détectées. C'est, en termes généraux, le principe de fonctionnement du compteur Geiger.

Le processus inverse, à la suite duquel le milieu gazeux revient à son état d'origine, se produit de lui-même. Sous l'influence des halogènes (on utilise généralement du brome ou du chlore), une intense recombinaison de charges se produit dans ce milieu. Ce processus est beaucoup plus lent et, par conséquent, le temps nécessaire pour restaurer la sensibilité du compteur Geiger est une caractéristique de passeport très importante de l'appareil.

Malgré le fait que le principe de fonctionnement du compteur Geiger soit assez simple, il est capable de répondre à des rayonnements ionisants de différents types. C'est α-, β-, γ-, ainsi que les rayons X, les neutrons et Tout dépend de la conception de l'appareil. Ainsi, la fenêtre d'entrée d'un compteur Geiger capable d'enregistrer les rayonnements α et β doux est en mica d'une épaisseur de 3 à 10 microns. Pour la détection, il est fabriqué à partir de béryllium et d'ultraviolet - à partir de quartz.

Où est utilisé le compteur Geiger ?

Le principe de fonctionnement du compteur Geiger est à la base du fonctionnement de la plupart des dosimètres modernes. Ces petits appareils relativement peu coûteux sont assez sensibles et peuvent afficher les résultats dans des unités lisibles. Leur simplicité d'utilisation permet de faire fonctionner ces appareils même pour ceux qui ont une compréhension très lointaine de la dosimétrie.

Selon leurs capacités et leur précision de mesure, les dosimètres sont professionnels et domestiques. Avec leur aide, il est possible de déterminer rapidement et efficacement la source existante de rayonnement ionisé à la fois dans les zones ouvertes et à l'intérieur.

Ces appareils, qui utilisent le principe de fonctionnement du compteur Geiger dans leur travail, peuvent donner un signal opportun de danger en utilisant à la fois des signaux visuels et sonores ou vibratoires. Ainsi, vous pouvez toujours vérifier la nourriture, les vêtements, examiner les meubles, l'équipement, les matériaux de construction, etc. pour l'absence de rayonnement nocif pour le corps humain.

compteur Geiger- un dispositif à décharge gazeuse pour compter le nombre de particules ionisantes qui l'ont traversé. C'est un condensateur rempli de gaz qui perce lorsqu'une particule ionisante apparaît dans le volume de gaz. Les compteurs Geiger sont des détecteurs (capteurs) de rayonnement ionisant assez populaires. Jusqu'à présent, elles, inventées au tout début de notre siècle pour les besoins de la physique nucléaire naissante, n'ont, curieusement, pas de remplaçant à part entière.

La conception du compteur Geiger est assez simple. Un mélange gazeux constitué de néon et d'argon facilement ionisables est introduit dans un récipient étanche à deux électrodes. Le matériau du récipient peut être différent - verre, métal, etc.

Habituellement, les compteurs perçoivent le rayonnement avec toute leur surface, mais il y a aussi ceux qui ont une «fenêtre» spéciale dans le cylindre pour cela. L'utilisation généralisée du compteur Geiger-Muller s'explique par sa sensibilité élevée, sa capacité à enregistrer divers rayonnements, ainsi que sa simplicité relative et son faible coût d'installation.

Schéma de câblage du compteur Geiger

Une haute tension U est appliquée aux électrodes (voir Fig.), ce qui en soi ne provoque aucun phénomène de décharge. Le compteur restera dans cet état jusqu'à ce qu'un centre d'ionisation apparaisse dans son milieu gazeux - une trace d'ions et d'électrons générés par une particule ionisante venue de l'extérieur. Les électrons primaires, accélérant dans un champ électrique, ionisent "au passage" d'autres molécules du milieu gazeux, générant de plus en plus de nouveaux électrons et ions. Se développant comme une avalanche, ce processus se termine par la formation d'un nuage électron-ion dans l'espace entre les électrodes, ce qui augmente considérablement sa conductivité. Dans l'environnement gazeux du comptoir, une décharge se produit, qui est visible (si le récipient est transparent) même avec un simple œil.

Le processus inverse - la restauration du milieu gazeux à son état d'origine dans les soi-disant compteurs halogènes - se produit de lui-même. Entrent en jeu des halogènes (généralement du chlore ou du brome), contenus en faible quantité dans le milieu gazeux, qui contribuent à la recombinaison intensive des charges. Mais ce processus est plutôt lent. Le temps nécessaire pour restaurer la sensibilité au rayonnement du compteur Geiger et déterminer réellement sa vitesse - temps "mort" - est sa principale caractéristique de passeport.

Ces compteurs sont désignés comme compteurs halogènes auto-extinguibles. Se distinguant par une très faible tension d'alimentation, de bons paramètres de signal de sortie et une vitesse suffisamment élevée, ils se sont avérés très demandés en tant que capteurs de rayonnement ionisant dans les dispositifs de surveillance des rayonnements domestiques.

Les compteurs Geiger sont capables de détecter une variété de types de rayonnements ionisants - a, b, g, ultraviolets, rayons X, neutrons. Mais la sensibilité spectrale réelle du compteur est très dépendante de sa conception. Ainsi, la fenêtre d'entrée d'un compteur sensible aux rayonnements a et b doux devrait être plutôt mince; pour cela, du mica de 3 à 10 µm d'épaisseur est généralement utilisé. Le ballonnet d'un compteur qui réagit aux rayonnements durs b et g a généralement la forme d'un cylindre d'une épaisseur de paroi de 0,05 .... 0,06 mm (il sert également de cathode au compteur). La fenêtre du compteur de rayons X est en béryllium et la fenêtre ultraviolette est en verre de quartz.

La dépendance du taux de comptage à la tension d'alimentation dans le compteur Geiger

Le bore est introduit dans le compteur de neutrons, lors de l'interaction avec laquelle le flux de neutrons est converti en particules a facilement détectables. Rayonnement photonique - ultraviolet, rayons X, rayonnement g - les compteurs Geiger perçoivent indirectement - par l'effet photoélectrique, l'effet Compton, l'effet de la production de paires; dans chaque cas, le rayonnement interagissant avec le matériau de la cathode est converti en un flux d'électrons.

Chaque particule détectée par le compteur forme une courte impulsion dans son circuit de sortie. Le nombre d'impulsions qui apparaissent par unité de temps - le taux de comptage du compteur Geiger - dépend du niveau de rayonnement ionisant et de la tension sur ses électrodes. Le tracé standard du taux de comptage en fonction de la tension d'alimentation Upit est illustré dans la figure ci-dessus. Ici Uns est la tension de début de comptage ; Ung et Uvg sont les limites inférieure et supérieure de la zone de travail, le soi-disant plateau, sur lequel le taux de comptage est presque indépendant de la tension d'alimentation du compteur. La tension de fonctionnement Ur est généralement choisie au milieu de cette section. Il correspond à Nr, le taux de comptage dans ce mode.

La dépendance du taux de comptage sur le degré d'exposition au rayonnement du compteur est sa principale caractéristique. Le graphique de cette dépendance est presque linéaire et donc souvent la sensibilité au rayonnement du compteur est indiquée en termes d'impulsions / μR (impulsions par micro-roentgen ; cette dimension découle du rapport du taux de comptage - impulsion / s - au rayonnement niveau - μR / s).

Dans les cas où cela n'est pas indiqué, il est nécessaire de déterminer la sensibilité au rayonnement du compteur en fonction de son autre paramètre extrêmement important - son propre fond. C'est le nom du taux de comptage, dont le facteur est à deux composantes: externe - le fond de rayonnement naturel, et interne - le rayonnement des radionucléides piégés dans la conception du compteur lui-même, ainsi que l'émission spontanée d'électrons de sa cathode.

Dépendance du taux de comptage à l'énergie des quanta gamma ("course avec rigidité") dans le compteur Geiger

Une autre caractéristique essentielle du compteur Geiger est la dépendance de sa sensibilité au rayonnement à l'énergie ("dureté") des particules ionisantes. La mesure dans laquelle cette dépendance est significative est illustrée par le graphique de la figure. « Voyage avec rigidité » affectera évidemment la précision des mesures prises.

Le fait que le compteur Geiger soit un appareil à avalanche a aussi ses inconvénients - on ne peut pas juger de la cause profonde de son excitation par la réaction d'un tel appareil. Les impulsions de sortie générées par le compteur Geiger sous l'influence des particules a, des électrons, des quanta g ne sont pas différentes. Les particules elles-mêmes, leurs énergies disparaissent complètement dans les avalanches jumelles qu'elles génèrent.

Le tableau présente des informations sur les compteurs Geiger halogènes auto-extinguibles de la production nationale, les plus adaptés aux appareils de surveillance des rayonnements domestiques.

	1	2	3	4	5	6	7
SBM19	400	100	2	310*	50	19x195	1
SBM20	400	100	1	78*	50	11x108	1
SBT9	380	80	0,17	40*	40	12x74	2
SBT10A	390	80	2,2	333*	5	(83x67x37)	2
SBT11	390	80	0,7	50*	10	(55x29x23.5)	3
SI8B	390	80	2	350-500	20	82х31	2
SI14B	400	200	2	300	30	84x26	2
SI22G	390	100	1,3	540*	50	19x220	4
SI23BG	400	100	2	200-400*	—	19x195	1

• 1 - tension de fonctionnement, V ;
• 2 - plateau - zone de faible dépendance du taux de comptage à la tension d'alimentation, V;
• 3 — propre arrière-plan du compteur, imp/s, pas plus ;
• 4 - sensibilité au rayonnement du compteur, impulsions/μR (* - pour le cobalt-60) ;
• 5 - amplitude de l'impulsion de sortie, V, pas moins;
• 6 — dimensions, mm — diamètre x longueur (longueur x largeur x hauteur) ;
• 7.1 - rayonnement dur b - et g -;
• 7.2 - le même et doux b - rayonnement;
• 7.3 - le même et un - rayonnement;
• 7,4 - g - rayonnement.

compteur Geiger

Compteur Geiger SI-8B (URSS) avec une fenêtre en mica pour mesurer le rayonnement β doux. La fenêtre est transparente, en dessous vous pouvez voir une électrode à fil en spirale, l'autre électrode est le corps de l'appareil.

Un circuit électronique supplémentaire alimente le compteur (généralement pas moins de 300 volts), assure, si nécessaire, la suppression de la décharge et compte le nombre de décharges à travers le compteur.

Les compteurs Geiger sont divisés en non auto-extinguibles et auto-extinguibles (ne nécessitant pas de circuit de terminaison de décharge externe).

La sensibilité du compteur est déterminée par la composition du gaz, son volume, ainsi que le matériau et l'épaisseur de ses parois.

Noter

Il convient de noter que pour des raisons historiques, il existe une divergence entre les versions russe et anglaise de ce terme et des termes suivants :

russe	Anglais
compteur Geiger	Capteur Geiger
tube Geiger	Tube Geiger
radiomètre	compteur Geiger
dosimètre	dosimètre

voir également

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Voyez ce qu'est le "compteur Geiger" dans d'autres dictionnaires :

Compteur Geiger Muller- Geigerio ir Miulerio skaitiklis statusas T sritis fizika atitikmenys : engl. compteur Geiger Müller ; Geiger Müller compteur tube vok. Geiger Müller Zahlrohr, n; GM Zahlrohr, n rus. Compteur Geiger Muller, m pranc. compteur de Geiger Müller, m; tube … Fizikos terminų žodynas

bit compteur Geiger-Muller- — Sujets industrie pétrolière et gazière EN analyseur électronique de hauteur d'impulsion … Manuel du traducteur technique

- ... Wikipédia

- (compteur Geiger Muller), un détecteur de décharge de gaz qui se déclenche lorsqu'une charge traverse son volume. h c. L'amplitude du signal (impulsion de courant) ne dépend pas de l'énergie h c (l'appareil fonctionne en mode de décharge auto-entretenue). G. s. inventé en 1908 en Allemagne. ... ... Encyclopédie physique

Dispositif à décharge gazeuse pour détecter les rayonnements ionisants (particules a et b, quanta g, quanta de lumière et de rayons X, particules de rayonnement cosmique, etc.). Le compteur Geiger-Muller est un tube de verre hermétiquement scellé ... Encyclopédie de la technologie

compteur Geiger- Compteur Geiger GEIGER COUNTER, détecteur de particules à décharge gazeuse. Déclenché lorsqu'une particule ou un quantum g entre dans son volume. Inventé en 1908 par le physicien allemand H. Geiger et amélioré par lui avec le physicien allemand W. Müller. Geiger... ... Dictionnaire encyclopédique illustré

GEIGER COUNTER, détecteur de particules à décharge. Déclenché lorsqu'une particule ou un quantum g entre dans son volume. Inventé en 1908 par le physicien allemand H. Geiger et amélioré par lui avec le physicien allemand W. Müller. Compteur Geiger appliqué… … Encyclopédie moderne

Dispositif à décharge gazeuse pour la détection et l'étude de divers types de rayonnements radioactifs et autres rayonnements ionisants : particules α et β, quanta γ, quanta de lumière et de rayons X, particules de haute énergie dans les rayons cosmiques (Voir Rayons cosmiques) et ... Grande Encyclopédie soviétique

- [nommé allemand. physiciens X. Geiger (N. Geiger; 1882 1945) et W. Muller (W. Muller; 1905 79)] détecteur à décharge de gaz radioactif et autres rayonnements ionisants (particules a et bêta, quanta, quanta de lumière et de rayons X, particules cosmiques rayonnement ... ... Grand dictionnaire polytechnique encyclopédique

Un compteur est un dispositif pour compter quelque chose. Compteur (électronique) un appareil pour compter le nombre d'événements se succédant (par exemple, des impulsions) en utilisant une sommation continue, ou pour déterminer le degré d'accumulation dont ... ... Wikipedia

Compteur Geiger Muller

ré Pour déterminer le niveau de rayonnement, un appareil spécial est utilisé -. Et pour de tels appareils de contrôle dosimétrique domestique et la plupart des appareils professionnels, car un élément sensible est utilisé compteur Geiger . Cette partie du radiomètre vous permet de déterminer avec précision le niveau de rayonnement.

Histoire du compteur Geiger

DANS d'abord, un appareil pour déterminer l'intensité de la désintégration des matières radioactives est né en 1908, il a été inventé par un Allemand physicien Hans Geiger . Vingt ans plus tard, avec un autre physicien Walter Muller l'appareil a été amélioré et en l'honneur de ces deux scientifiques, il a été nommé.

DANS période de développement et de formation de la physique nucléaire dans l'ex-Union soviétique, des dispositifs correspondants ont également été créés, qui ont été largement utilisés dans les forces armées, dans les centrales nucléaires et dans des groupes spéciaux pour la surveillance des rayonnements de la défense civile. Depuis les années 70 du siècle dernier, ces dosimètres comprenaient un compteur basé sur les principes de Geiger, à savoir SBM-20 . Ce compteur, exactement comme un autre de ses analogues STS-5 , est largement utilisé à ce jour, et fait également partie de des moyens modernes de contrôle dosimétrique .

Fig. 1. Compteur à décharge STS-5.

Fig.2. Compteur à décharge SBM-20.

Le principe de fonctionnement du compteur Geiger-Muller

ET L'idée d'enregistrement des particules radioactives proposée par Geiger est relativement simple. Elle repose sur le principe de l'apparition d'impulsions électriques dans un milieu gazeux inerte sous l'action d'une particule radioactive fortement chargée ou d'un quantum d'oscillations électromagnétiques. Pour nous attarder plus en détail sur le mécanisme d'action du compteur, attardons-nous un peu sur sa conception et les processus qui s'y déroulent, lorsqu'une particule radioactive traverse l'élément sensible de l'appareil.

R le dispositif d'enregistrement est une bouteille ou un récipient scellé rempli d'un gaz inerte, il peut s'agir de néon, d'argon, etc. Un tel récipient peut être en métal ou en verre, et le gaz qu'il contient est sous basse pression, ceci est fait exprès pour simplifier le processus de détection d'une particule chargée. À l'intérieur du conteneur se trouvent deux électrodes (cathode et anode) auxquelles une tension continue élevée est appliquée via une résistance de charge spéciale.

Fig.3. L'appareil et le circuit pour allumer le compteur Geiger.

P Lorsque le compteur est activé dans un milieu de gaz inerte, aucune décharge ne se produit sur les électrodes en raison de la résistance élevée du milieu, mais la situation change si une particule radioactive ou un quantum d'oscillations électromagnétiques pénètre dans la chambre de l'élément sensible de l'appareil . Dans ce cas, une particule avec une charge d'énergie suffisamment élevée assomme un certain nombre d'électrons de l'environnement le plus proche, c'est-à-dire des éléments corporels ou des électrodes physiques elles-mêmes. De tels électrons, une fois dans un environnement de gaz inerte, sous l'action d'une haute tension entre la cathode et l'anode, commencent à se déplacer vers l'anode, ionisant les molécules de ce gaz en cours de route. En conséquence, ils éliminent les électrons secondaires des molécules de gaz et ce processus se développe à l'échelle géométrique jusqu'à ce qu'une panne se produise entre les électrodes. Dans l'état de décharge, le circuit se ferme pendant une très courte période de temps, ce qui provoque un saut de courant dans la résistance de charge, et c'est ce saut qui permet d'enregistrer le passage d'une particule ou d'un quantum à travers la chambre d'enregistrement.

J Ce mécanisme permet d'enregistrer une particule, cependant, dans un environnement où le rayonnement ionisant est suffisamment intense, un retour rapide de la chambre d'enregistrement à sa position d'origine est nécessaire afin de pouvoir déterminer nouvelle particule radioactive . Ceci est réalisé de deux manières différentes. Le premier d'entre eux consiste à arrêter l'alimentation en tension des électrodes pendant une courte période, auquel cas l'ionisation du gaz inerte s'arrête brusquement, et une nouvelle inclusion de la chambre de test vous permet de commencer l'enregistrement depuis le tout début. Ce type de compteur est appelé dosimètres non auto-extinguibles . Le deuxième type d'appareils, à savoir les dosimètres auto-extinguibles, le principe de leur fonctionnement consiste à ajouter des additifs spéciaux à base de divers éléments à l'environnement de gaz inerte, par exemple du brome, de l'iode, du chlore ou de l'alcool. Dans ce cas, leur présence entraîne automatiquement l'arrêt de la décharge. Avec une telle structure de la chambre de test, des résistances parfois de plusieurs dizaines de mégohms sont utilisées comme résistance de charge. Cela permet lors de la décharge de réduire fortement la différence de potentiel aux extrémités de la cathode et de l'anode, ce qui arrête le processus conducteur et la chambre revient à son état d'origine. Il est à noter que la tension sur les électrodes inférieure à 300 volts arrête automatiquement de maintenir la décharge.

L'ensemble du mécanisme décrit permet d'enregistrer un grand nombre de particules radioactives en peu de temps.

Types de rayonnement radioactif

H pour comprendre ce qui est enregistré Compteurs Geiger-Müller , il vaut la peine de s'attarder sur les types qui existent. Il convient de mentionner tout de suite que les compteurs à décharge gazeuse, qui font partie de la plupart des dosimètres modernes, ne peuvent enregistrer que le nombre de particules chargées radioactives ou de quanta, mais ne peuvent déterminer ni leurs caractéristiques énergétiques ni le type de rayonnement. Pour ce faire, les dosimètres sont rendus plus multifonctionnels et ciblés, et pour les comparer correctement, il faut mieux comprendre leurs capacités.

P selon les idées modernes de la physique nucléaire, le rayonnement peut être divisé en deux types, le premier sous la forme Champ électromagnétique , le second sous la forme flux de particules (rayonnement corpusculaire). Le premier type peut être flux de particules gamma ou radiographies . Leur caractéristique principale est la capacité de se propager sous forme d'onde sur de très longues distances, alors qu'ils traversent facilement divers objets et peuvent facilement pénétrer dans une grande variété de matériaux. Par exemple, si une personne doit se cacher du flux de rayons gamma dû à une explosion nucléaire, puis se cacher dans le sous-sol d'une maison ou d'un abri anti-bombes, sous réserve de sa relative étanchéité, elle ne peut se protéger de ce type de rayonnement qu'en 50 pourcent.

Fig.4. Quanta de rayonnement X et gamma.

J quel type de rayonnement est de nature pulsée et se caractérise par une propagation dans l'environnement sous forme de photons ou de quanta, c'est-à-dire de courtes rafales de rayonnement électromagnétique. Un tel rayonnement peut avoir différentes caractéristiques d'énergie et de fréquence, par exemple, le rayonnement X a une fréquence mille fois inférieure à celle des rayons gamma. Voilà pourquoi les rayons gamma sont beaucoup plus dangereux pour le corps humain et leur impact est beaucoup plus destructeur.

ET Le rayonnement basé sur le principe corpusculaire est constitué de particules alpha et bêta (corpuscules). Ils surviennent à la suite d'une réaction nucléaire, dans laquelle certains isotopes radioactifs sont convertis en d'autres avec la libération d'une énorme quantité d'énergie. Dans ce cas, les particules bêta sont un flux d'électrons et les particules alpha sont des formations beaucoup plus grandes et plus stables, constituées de deux neutrons et de deux protons liés les uns aux autres. En fait, le noyau de l'atome d'hélium a une telle structure, on peut donc affirmer que le flux de particules alpha est le flux de noyaux d'hélium.

La classification suivante a été adoptée , les particules alpha ont la capacité la moins pénétrante pour s'en protéger, un carton épais suffit à une personne, les particules bêta ont une plus grande capacité de pénétration, afin qu'une personne puisse se protéger d'un flux de tels rayonnements, il aura besoin d'une protection métallique a quelques millimètres d'épaisseur (par exemple, tôle d'aluminium). Il n'y a pratiquement aucune protection contre les quanta gamma, et ils se propagent sur des distances considérables, s'estompant à mesure qu'ils s'éloignent de l'épicentre ou de la source, et obéissant aux lois de la propagation des ondes électromagnétiques.

Fig.5. Particules radioactives de type alpha et bêta.

POUR Les quantités d'énergie possédées par ces trois types de rayonnement sont également différentes, et le flux de particules alpha est le plus important d'entre eux. Par exemple, l'énergie possédée par les particules alpha est sept mille fois supérieure à l'énergie des particules bêta , c'est à dire. Le pouvoir de pénétration des différents types de rayonnement est inversement proportionnel à leur pouvoir de pénétration.

ré Pour le corps humain, le type de rayonnement radioactif le plus dangereux est considéré quanta gamma , en raison du pouvoir pénétrant élevé, puis descendant, des particules bêta et des particules alpha. Il est donc assez difficile de déterminer les particules alpha, si c'est impossible à dire avec un compteur classique. Geiger-Müller, puisque presque tout objet est un obstacle pour eux, sans parler d'un récipient en verre ou en métal. Il est possible de déterminer des particules bêta avec un tel compteur, mais seulement si leur énergie est suffisante pour traverser le matériau du conteneur du compteur.

Pour les particules bêta à faible énergie, le compteur Geiger-Muller conventionnel est inefficace.

SUR Dans une situation similaire avec un rayonnement gamma, il est possible qu'ils traversent le conteneur sans déclencher de réaction d'ionisation. Pour ce faire, un écran spécial (en acier dense ou en plomb) est installé dans les compteurs, ce qui permet de réduire l'énergie des rayons gamma et ainsi d'activer la décharge dans la contre-chambre.

Caractéristiques de base et différences des compteurs Geiger-Muller

À PARTIR DE Il convient également de souligner certaines des caractéristiques et différences de base des différents dosimètres équipés de Compteurs à décharge Geiger-Muller. Pour ce faire, vous devez comparer certains d'entre eux.

Les compteurs Geiger-Muller les plus courants sont équipés de cylindrique ou capteurs d'extrémité. Les cylindres sont similaires à un cylindre oblong en forme de tube avec un petit rayon. La chambre d'ionisation d'extrémité a une forme ronde ou rectangulaire de petite taille, mais avec une surface utile d'extrémité importante. Parfois, il existe des variétés de chambres d'extrémité avec un tube cylindrique allongé avec une petite fenêtre d'entrée du côté de l'extrémité. Différentes configurations des compteurs, à savoir les caméras elles-mêmes, sont capables d'enregistrer différents types de rayonnement, ou des combinaisons de ceux-ci (par exemple, des combinaisons de rayons gamma et bêta, ou l'ensemble du spectre alpha, bêta et gamma). Cela devient possible grâce à la conception spécialement conçue du boîtier du compteur, ainsi qu'au matériau à partir duquel il est fabriqué.

E Un autre élément important pour l'utilisation prévue des compteurs est la zone de l'élément sensible d'entrée et la zone de travail . En d'autres termes, c'est le secteur par lequel les particules radioactives qui nous intéressent entreront et seront enregistrées. Plus cette zone est grande, plus le compteur pourra capter des particules, et plus sa sensibilité aux radiations sera forte. Les données de passeport k indiquent la surface de la surface de travail, en règle générale, en centimètres carrés.

E Un autre indicateur important, qui est indiqué dans les caractéristiques du dosimètre, est niveau de bruit (mesuré en impulsions par seconde). En d'autres termes, cet indicateur peut être appelé la valeur de fond intrinsèque. Il peut être déterminé en laboratoire, pour cela l'appareil est placé dans une pièce ou une chambre bien protégée, généralement avec des parois épaisses en plomb, et le niveau de rayonnement émis par l'appareil lui-même est enregistré. Il est clair que si un tel niveau est suffisamment important, alors ces bruits induits affecteront directement les erreurs de mesure.

Chaque professionnel et rayonnement a une caractéristique telle que la sensibilité au rayonnement, également mesurée en impulsions par seconde (imp/s), ou en impulsions par microroentgen (imp/µR). Un tel paramètre, ou plutôt son utilisation, dépend directement de la source de rayonnement ionisant sur laquelle le compteur est réglé et sur laquelle une mesure supplémentaire sera effectuée. Souvent, le réglage est effectué par des sources, y compris des matières radioactives telles que le radium - 226, le cobalt - 60, le césium - 137, le carbone - 14 et autres.

E Un autre indicateur par lequel il vaut la peine de comparer les dosimètres est efficacité de détection du rayonnement ionique ou des particules radioactives. L'existence de ce critère est due au fait que toutes les particules radioactives traversant l'élément sensible du dosimètre ne seront pas enregistrées. Cela peut se produire dans le cas où le quantum de rayonnement gamma n'a pas provoqué d'ionisation dans la contre-chambre, ou le nombre de particules qui sont passées et ont provoqué l'ionisation et la décharge est si important que l'appareil ne les compte pas correctement, et pour d'autres raisons. Pour déterminer avec précision cette caractéristique d'un dosimètre particulier, il est testé à l'aide de certaines sources radioactives, par exemple le plutonium-239 (pour les particules alpha), ou le thallium - 204, le strontium - 90, l'yttrium - 90 (émetteur bêta), ainsi que autres matières radioactives.

À PARTIR DE Le critère suivant à considérer est gamme d'énergie enregistrée . Toute particule radioactive ou quantum de rayonnement a une caractéristique énergétique différente. Par conséquent, les dosimètres sont conçus pour mesurer non seulement un type spécifique de rayonnement, mais également leurs caractéristiques énergétiques respectives. Un tel indicateur est mesuré en mégaélectronvolts ou kiloélectronvolts, (MeV, KeV). Par exemple, si les particules bêta n'ont pas suffisamment d'énergie, elles ne pourront pas assommer un électron dans la contre-chambre et ne seront donc pas enregistrées, ou seules les particules alpha à haute énergie pourront percer la matériau du corps du compteur Geiger-Muller et assommer un électron.

ET Sur la base de ce qui précède, les fabricants modernes de dosimètres de rayonnement produisent une large gamme d'appareils à des fins diverses et pour des industries spécifiques. Par conséquent, il convient d'envisager des types spécifiques de compteurs Geiger.

Différentes variantes de compteurs Geiger – Muller

P La première version des dosimètres sont des dispositifs conçus pour enregistrer et détecter les photons gamma et les rayonnements bêta à haute fréquence (durs). Presque tous les dosimètres de rayonnement produits précédemment et modernes, à la fois domestiques, par exemple:, et professionnels, par exemple, sont conçus pour cette plage de mesure. Un tel rayonnement a une énergie suffisante et un pouvoir de pénétration élevé pour que la caméra compteur Geiger puisse les enregistrer. Ces particules et photons pénètrent facilement dans les parois du compteur et provoquent le processus d'ionisation, ce qui est facilement enregistré par le remplissage électronique correspondant du dosimètre.

ré Pour enregistrer ce type de rayonnement, des compteurs populaires tels que SBM-20 , ayant un capteur sous la forme d'un tube-cylindre cylindrique avec une cathode et une anode câblées coaxialement. De plus, les parois du tube capteur servent à la fois de cathode et de boîtier, et sont en acier inoxydable. Ce compteur a les caractéristiques suivantes :

• la surface de la zone de travail de l'élément sensible est de 8 centimètres carrés;
• sensibilité aux radiations aux rayonnements gamma de l'ordre de 280 impulsions/s, soit 70 impulsions/μR (le test a été réalisé pour le césium - 137 à 4 μR/s) ;
• le bruit de fond intrinsèque du dosimètre est d'environ 1 imp/s ;
• Le capteur est conçu pour détecter le rayonnement gamma avec une énergie comprise entre 0,05 MeV et 3 MeV, et les particules bêta avec une énergie de 0,3 MeV le long de la limite inférieure.

Fig.6. Compteur Geiger SBM-20.

À Il y a eu diverses modifications de ce compteur, par exemple, SBM-20-1 ou SBM-20U , qui ont des caractéristiques similaires, mais diffèrent par la conception fondamentale des éléments de contact et du circuit de mesure. D'autres modifications de ce compteur Geiger-Muller, et ce sont SBM-10, SI29BG, SBM-19, SBM-21, SI24BG, ont également des paramètres similaires, beaucoup d'entre eux se trouvent dans les dosimètres de rayonnement domestiques qui peuvent être trouvés dans les magasins aujourd'hui .

À PARTIR DE Le prochain groupe de dosimètres de rayonnement est conçu pour enregistrer photons gamma et rayons X . Si nous parlons de la précision de tels dispositifs, il faut comprendre que le rayonnement photonique et gamma sont des quanta de rayonnement électromagnétique qui se déplacent à la vitesse de la lumière (environ 300 000 km / s), donc l'enregistrement d'un tel objet est une tâche plutôt difficile.

L'efficacité de ces compteurs Geiger est d'environ un pour cent.

H Pour l'augmenter, il faut augmenter la surface cathodique. En effet, les quanta gamma sont enregistrés indirectement, grâce aux électrons assommés par eux, qui participent ensuite à l'ionisation d'un gaz inerte. Afin de favoriser ce phénomène le plus efficacement possible, le matériau et l'épaisseur de paroi de la contre-chambre, ainsi que les dimensions, l'épaisseur et le matériau de la cathode, sont spécialement sélectionnés. Ici, une grande épaisseur et densité du matériau peuvent réduire la sensibilité de la chambre d'enregistrement, et trop petite permettra au rayonnement bêta à haute fréquence d'entrer facilement dans la caméra, et augmentera également la quantité de bruit de rayonnement naturel pour l'appareil, ce qui noyer la précision de la détection des quanta gamma. Naturellement, les proportions exactes sont choisies par les fabricants. En effet, sur ce principe, les dosimètres sont fabriqués à base de Compteurs Geiger Muller pour la détermination directe du rayonnement gamma au sol, alors qu'un tel appareil exclut la possibilité de déterminer tout autre type de rayonnement et d'impact radioactif, ce qui vous permet de déterminer avec précision la contamination par rayonnement et le niveau d'impact négatif sur une personne uniquement par rayonnement gamma .

DANS dosimètres domestiques équipés de capteurs cylindriques, les types suivants sont installés: SI22G, SI21G, SI34G, Gamma 1-1, Gamma - 4, Gamma - 5, Gamma - 7ts, Gamma - 8, Gamma - 11 et bien d'autres. De plus, dans certains types, un filtre spécial est installé sur la fenêtre sensible d'entrée, d'extrémité, qui sert spécifiquement à couper les particules alpha et bêta, et augmente en outre la surface de la cathode, pour une détermination plus efficace des quanta gamma. Ces capteurs incluent Beta - 1M, Beta - 2M, Beta - 5M, Gamma - 6, Beta - 6M et autres.

H Pour mieux comprendre le principe de leur action, il convient d'examiner plus en détail l'un de ces compteurs. Par exemple, un compteur de fin avec un capteur Bêta - 2M , qui a une forme arrondie de la fenêtre de travail, qui mesure environ 14 centimètres carrés. Dans ce cas, la sensibilité au rayonnement au cobalt - 60 est d'environ 240 impulsions/μR. Ce type de compteur a des performances de bruit propre très faibles. , qui ne dépasse pas 1 impulsion par seconde. Ceci est possible grâce à la chambre de plomb à paroi épaisse, qui, à son tour, est conçue pour détecter le rayonnement photonique avec des énergies comprises entre 0,05 MeV et 3 MeV.

Fig.7. Fin compteur gamma Beta-2M.

Pour déterminer le rayonnement gamma, il est tout à fait possible d'utiliser des compteurs d'impulsions gamma-bêta, qui sont conçus pour détecter les particules bêta dures (haute fréquence et haute énergie) et les quanta gamma. Par exemple, le modèle SBM est 20. Si vous souhaitez exclure l'enregistrement des particules bêta dans ce modèle de dosimètre, il suffit d'installer un écran en plomb ou un écran en tout autre matériau métallique (un écran en plomb est plus efficace ). C'est la méthode la plus courante utilisée par la plupart des concepteurs lors de la création de compteurs pour les rayons gamma et X.

Enregistrement du rayonnement bêta « doux ».

POUR Comme nous l'avons mentionné précédemment, l'enregistrement du rayonnement bêta doux (rayonnement à faible énergie et à fréquence relativement basse) est une tâche plutôt difficile. Pour ce faire, il est nécessaire de prévoir la possibilité de leur pénétration plus facile dans la chambre d'enregistrement. À ces fins, une fenêtre de travail mince spéciale est réalisée, généralement à partir de mica ou d'un film polymère, qui ne crée pratiquement pas d'obstacles à la pénétration de ce type de rayonnement bêta dans la chambre d'ionisation. Dans ce cas, le corps du capteur lui-même peut servir de cathode et l'anode est un système d'électrodes linéaires, uniformément réparties et montées sur des isolateurs. La fenêtre d'enregistrement est réalisée dans la version finale, et dans ce cas seul un mince film de mica apparaît sur le trajet des particules bêta. Dans les dosimètres équipés de tels compteurs, le rayonnement gamma est enregistré comme une application et, en fait, comme une fonctionnalité supplémentaire. Et si vous voulez vous débarrasser de l'enregistrement des quanta gamma, vous devez minimiser la surface de la cathode.

Fig.8. Appareil de compteur Geiger.

À PARTIR DE Il convient de noter que les compteurs pour la détermination des particules bêta molles ont été créés il y a assez longtemps et ont été utilisés avec succès dans la seconde moitié du siècle dernier. Parmi eux, les plus courants étaient les capteurs du type SBT10 Et SI8B , qui avait des fenêtres de travail en mica à parois minces. Une version plus moderne d'un tel appareil Bêta 5 a une surface de fenêtre de travail d'environ 37 m²/cm, de forme rectangulaire en mica. Pour de telles dimensions de l'élément sensible, l'appareil est capable d'enregistrer environ 500 impulsions/µR, s'il est mesuré par du cobalt - 60. Dans le même temps, l'efficacité de détection des particules peut atteindre 80 %. Les autres indicateurs de cet appareil sont les suivants: le bruit propre est de 2,2 impulsions / s, la plage de détection d'énergie est de 0,05 à 3 MeV, tandis que le seuil inférieur pour déterminer le rayonnement bêta doux est de 0,1 MeV.

Fig.9. Fin du compteur bêta-gamma Beta-5.

ET Naturellement, il convient de mentionner Compteurs Geiger Muller capable de détecter les particules alpha. Si l'enregistrement du rayonnement bêta doux semble être une tâche plutôt difficile, il est encore plus difficile de détecter une particule alpha, même avec des indicateurs à haute énergie. Un tel problème ne peut être résolu que par une réduction correspondante de l'épaisseur de la fenêtre de travail à une épaisseur suffisante pour le passage d'une particule alpha dans la chambre d'enregistrement du capteur, ainsi que par une approximation presque complète de l'entrée fenêtre sur la source de rayonnement des particules alpha. Cette distance doit être de 1 mm. Il est clair qu'un tel appareil enregistrera automatiquement tout autre type de rayonnement, et, de plus, avec une efficacité suffisamment élevée. Cela a des côtés positifs et négatifs :

Positif - un tel appareil peut être utilisé pour la plus large gamme d'analyse de rayonnement radioactif

négatif - en raison de la sensibilité accrue, une quantité importante de bruit se produira, ce qui rendra difficile l'analyse des données d'enregistrement reçues.

POUR De plus, bien que la fenêtre de travail en mica soit trop fine, elle augmente les capacités du compteur, mais au détriment de la tenue mécanique et de l'étanchéité de la chambre d'ionisation, d'autant plus que la fenêtre elle-même a une surface de travail assez importante. A titre de comparaison, dans les compteurs SBT10 et SI8B, que nous avons mentionnés ci-dessus, avec une zone de fenêtre de travail d'environ 30 m²/cm, l'épaisseur de la couche de mica est de 13 à 17 µm, et avec l'épaisseur nécessaire pour enregistrer les particules alpha de 4 à 5 µm, l'entrée de la fenêtre ne peut être supérieure à 0,2 m² / cm, nous parlons du compteur SBT9.

SUR Cependant, la grande épaisseur de la fenêtre de travail d'enregistrement peut être compensée par la proximité de l'objet radioactif, et inversement, avec une épaisseur relativement faible de la fenêtre de mica, il devient possible d'enregistrer une particule alpha à une distance supérieure à 1 - 2 millimètres. Il convient de donner un exemple, avec une épaisseur de fenêtre allant jusqu'à 15 microns, l'approche de la source de rayonnement alpha doit être inférieure à 2 mm, tandis que la source de particules alpha s'entend comme un émetteur de plutonium-239 avec un rayonnement énergie de 5 MeV. Continuons, avec une épaisseur de fenêtre d'entrée allant jusqu'à 10 µm, il est possible d'enregistrer des particules alpha déjà à une distance allant jusqu'à 13 mm, si une fenêtre en mica est constituée jusqu'à 5 µm d'épaisseur, alors le rayonnement alpha sera enregistré à une distance de 24 mm, etc. Un autre paramètre important qui affecte directement la capacité à détecter les particules alpha est leur indice d'énergie. Si l'énergie de la particule alpha est supérieure à 5 MeV, alors la distance de son enregistrement pour l'épaisseur de la fenêtre de travail de tout type augmentera en conséquence, et si l'énergie est inférieure, alors la distance doit être réduite, jusqu'à la impossibilité totale d'enregistrer le rayonnement alpha doux.

E Un autre point important qui permet d'augmenter la sensibilité du compteur alpha est une diminution de la capacité d'enregistrement du rayonnement gamma. Pour ce faire, il suffit de minimiser les dimensions géométriques de la cathode, et les photons gamma traverseront la chambre d'enregistrement sans provoquer d'ionisation. Une telle mesure permet de réduire l'influence des rayons gamma sur l'ionisation par des milliers, voire des dizaines de milliers de fois. Il n'est plus possible d'éliminer l'influence du rayonnement bêta sur la chambre d'enregistrement, mais il existe un moyen assez simple de sortir de cette situation. Tout d'abord, les rayonnements alpha et bêta de type total sont enregistrés, puis un filtre en papier épais est installé et une deuxième mesure est effectuée, qui n'enregistrera que les particules bêta. La valeur du rayonnement alpha dans ce cas est calculée comme la différence entre le rayonnement total et un indicateur distinct du calcul du rayonnement bêta.

Par exemple , il convient de suggérer les caractéristiques d'un compteur Beta-1 moderne, qui vous permet d'enregistrer les rayonnements alpha, bêta et gamma. Voici les métriques :

• la surface de la zone de travail de l'élément sensible est de 7 m²/cm ;
• l'épaisseur de la couche de mica est de 12 microns (la distance de détection effective des particules alpha pour le plutonium est de 239, environ 9 mm, pour le cobalt - 60, la sensibilité au rayonnement est d'environ 144 impulsions / microR);
• efficacité de mesure du rayonnement pour les particules alpha - 20% (pour le plutonium - 239), les particules bêta - 45% (pour le thallium -204) et les rayons gamma - 60% (pour la composition du strontium - 90, yttrium - 90);
• le fond propre du dosimètre est d'environ 0,6 imp/s ;
• Le capteur est conçu pour détecter le rayonnement gamma avec une énergie comprise entre 0,05 MeV et 3 MeV, et les particules bêta avec une énergie supérieure à 0,1 MeV le long de la limite inférieure, et les particules alpha avec une énergie de 5 MeV ou plus.

Fig.10. Fin du compteur alpha-bêta-gamma Bêta-1.

POUR Bien sûr, il existe encore une gamme assez large de compteurs qui sont destinés à un usage plus restreint et plus professionnel. Ces appareils disposent d'un certain nombre de paramètres et d'options supplémentaires (électriques, mécaniques, radiométriques, climatiques, etc.), qui incluent de nombreux termes et caractéristiques spécifiques. Cependant, nous ne nous attarderons pas sur eux. En effet, pour comprendre les principes de base de l'action Compteurs Geiger Muller , les modèles décrits ci-dessus sont suffisants.

DANS Il est également important de mentionner qu'il existe des sous-classes spéciales Compteurs Geiger , qui sont spécialement conçus pour détecter divers types d'autres rayonnements. Par exemple, pour déterminer la quantité de rayonnement ultraviolet, pour détecter et déterminer les neutrons lents qui fonctionnent sur le principe d'une décharge corona, et d'autres options qui ne sont pas directement liées à ce sujet ne seront pas envisagées.