28
3. ПРАКТИКУМ ПО ЯДЕРНОЙ ФИЗИКЕ
У человека нет органов чувств, способных непосредственно восприни-
мать ядерное излучение. Но, взаимодействуя с веществом, ядерное излучение
оставляет в нем «следы», благодаря которым можно много узнать о ядерных
частицах. Это «распознавание» происходит по упрощенной схеме, изобра-
женной на рис. 17, где «А» – тот первичный преобразователь, в котором ис-
следуемое излучение производит какое–либо действие. Ядерная частица мо-
жет зачернить фотопластинку (так А. Беккерель открыл явление радиоактив-
ности), может вызвать ионизацию вещества или его свечение, «А» называют
детектором излучения.
Если детектором была фотопла-
стинка, то дальше в дело вступают
непосредственно человеческие глаза,
но в большинстве случаев вторичное
явление от ядерного излучения для
человека еще практически неосязае-
мо. Его удобно «перевести» на язык
электрических сигналов, которые усиливаются, если надо, преобразуются, -
«Б» и наконец, уже электрический сигнал поступает на оконечное устройство
– «В», выход с которого человек может воспринимать. Это может осцилло-
граф, механический счетчик, самописец, пересчетный прибор.
В каждой конкретной работе «А», «Б», «В» разные (например, детектор,
который хорош для регистрации α – частиц, не годится для измерения энер-
гии γ – лучей).
3.1. ОСНОВНЫЕ БЛОКИ, СОСТАВЛЯЮЩИЕ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ
3.1.1. Детекторы
а) Счетчик Гейгера - Мюллера. Счетчик Гейгера – Мюллера представля-
ет собой двухэлектродное устройство: металлический цилиндр (катод), по
его оси пропущена металлическая нить (анод). Пространство счетчика (рабо-
чий объем) наполнено газовой смесью при пониженном давлении. К элек-
тродам приложена высокая разность потенциалов (рис. 18). Когда внутри
счетчика вследствие прохождения через него ядерной частицы образуется
хотя бы одна пара ионов, в нем возникает разряд из-за того, что электрон,
устремляясь к положительной нити, расщепляет на своем пути другие моле-
кулы; порожденные при этом электроны ускоряются, создают при соударе-
ниях новые ионы и т.д. – происходит лавинный процесс. Импульс напряже-
ния (отрицательный по величине) снимается с большого нагрузочного сопро-
тивления
R
и через конденсатор
С
поступает на оконечное устройство.
Рис. 17
