1.08M
Категория: ФизикаФизика

Презентация PPT

1.

Счетчик Гейгера

2.

Определение и назначение
• Счетчик Гейгера (Гейгера-Мюллера) — это газоразрядный
прибор для автоматического подсчета числа попавших в него
ионизирующих частиц.
• Основное назначение: Обнаружение и измерение
интенсивности альфа-, бета- и гамма-излучения, и
рентгеновского.
• Ключевая особенность: Преобразует невидимое радиационное
воздействие в простые для восприятия сигналы —
электрические импульсы, щелчки, цифровые показания.

3.

Ключевые компоненты
Текст:
1. Датчик (Счетная трубка Гейгера-Мюллера):
Герметичный цилиндр (катод), заполненный инертным газом (Ar, Ne) при пониженном давлении.
Тонкая металлическая нить (анод) вдоль оси цилиндра, изолированная от корпуса.
Оконце из тонкой слюды или майлара (для регистрации альфа-частиц).
2. Электронный блок:
Источник высокого напряжения (300–500 В) для создания поля в трубке.
Усилитель и формирователь электрических импульсов.
Счетчик или микропроцессор для обработки сигналов.
3. Блок индикации и звука:
Динамик для звуковой сигнализации.
Цифровой дисплей (показ мощности дозы в мкЗв/ч или уровня в мкР/ч).

4.

Принцип работы: первичная ионизация
• Ионизирующая частица (альфа, бета, гамма-квант) проникает через
стенку трубки.
• Частица выбивает электроны из атомов газа-наполнителя, создавая
пары ион (+) и электрон (-).

5.

Принцип работы: лавинный разряд
• Под действием сильного электрического поля между анодом и катодом:
• Свободные электроны ускоряются.
• Набирая энергию, они сталкиваются с новыми атомами газа и выбивают из них
вторичные электроны.
• Процесс нарастает лавинообразно, создавая короткий импульс тока через трубку.
• Это независимый разряд — его размер не зависит от энергии исходной частицы

6.

Принцип работы: регистрация и гашение
• Регистрация: Импульс тока через трубку улавливается электронной схемой. Каждый
импульс равен одной зарегестрированной .
• Схема преобразует его в щелчок в динамике и увеличивает счетчик.
• Гашение разряда: Критически важный этап!
• В газ добавляют гасящие примеси (пары спирта, галогены).
• Они поглощают энергию и прекращают лавину, предотвращая непрерывный разряд.
• Трубка быстро готова к приему следующей частицы.

7.

Принцип работы
• Звуковая индикация: Каждый щелчок ≈ одна частица. Частота щелчков прямо
пропорциональна интенсивности излучения.
• Основная измеряемая величина: Мощность дозы (Мощность эквивалентной дозы).
• Единицы измерения на дисплее:
• мкЗв/ч (микрозиверт в час) – современный стандарт.
• мкР/ч (микрорентген в час) – чаще в старых приборах.
• Примеры фона:
• Нормальный природный фон: 0.05 – 0.20 мкЗв/ч (редкие одиночные щелчки).

8.

Область применения
Радиационный контроль и дозиметрия:
Контроль на АЭС, предприятиях ядерного топливного цикла.
Досмотр грузов и багажа на таможне.
Мониторинг экологической обстановки.
Научные исследования:
Ядерная и частичная физика (эксперименты).
Геология и радиометрия: Поиск урановых и ториевых руд.
Археология: Радиоуглеродный анализ (подготовка).
Космические исследования: Детекторы на спутниках.

9.

Область применения
• Медицина:
• Контроль радиационной обстановки в рентген-кабинетах и
отделениях лучевой терапии.
• Работа с радиофармацевтическими препаратами.
• Гражданская оборона и МЧС:
• Поиск радиоактивных источников после аварий или при ЧС.
• Оценка зараженности местности.
• Бытовое использование:
• Бытовые дозиметры для проверки строительных материалов,
продуктов питания (грибы, ягоды), антиквариата.

10.

Вывод
• Счетчик Гейгера — это доступный, надежный и
наглядный прибор для обнаружения ионизирующего
излучения.
• Его работа основана на явлении лавинного газового
разряда, инициируемого ионизирующей частицей.
• Он преобразует невидимое излучение в понятные
сигналы: звук, свет, цифры.
• Прибор нашел широчайшее применение: от науки до
бытового контроля, оставаясь главным символом
радиационной безопасности
English     Русский Правила