Ионизационные методы

Какое же устройство ионизационной камеры? В обычном состоянии атом электронейтральный. Но когда вблизи него проходит заряженная частица, обладающая определенной энергией, она может нарушить это электрическое равновесие, оторвав один или несколько электронов с внешней оболочки атома. В результате на месте такой "катастрофы" образуется 2 иона: позитивный остаток атома и электрон. Если теперь в среду, содержащую множество таких ионов ввести 2 противоположно заряженных электрода, то (+) ионы начнут двигаться к (-) электроду, а (-) к (+), то есть возникает электрический ток. Его можно определить разными методами. Именно на этом основан первый простой прибор - ионизационная камера (ИК). Ионизируют их электроны, вырванные из стенки, поэтому они называются стеночными ИК. Но эта камера не может отличить одну частицу от другой, измерять их энергию, подсчитывать их количество и фиксировать направление полета. Учитывая недостатки ИК немецкий физик Гейгер предложил несколько иную конструкцию прибора для выявления заряженных частиц (позднее усовершенствованную физиком Мюллером, поэтому называется счетчиком Гейгера-Мюллера). Он представляет собой стеклянную или металлическую трубку, заполненную инертным газом (аргоном). Катодом в стеклянной является металлическое напыление на стенке трубки, а в металлической - сам корпус. Анод представлен тоненькой вольфрамовой нитью, натянутой по оси. Между нитью и корпусом образуется сильное электрическое поле (500-800 В). Проходя через трубку заряженная частица ионизирует газ, лавинообразно нарастает поток ионов, возникает ток, регистрирующийся измерительным прибором. При регистрации ЭМИИ квант выбивает из стенки корпуса электрон, который в дальнейшем уже будет действовать как заряженная частица. Чувствительность такого прибора очень большая (можно зарегистрировать даже один электрон), а если присоединить специальный счетчик, то подсчитать и количество частиц. Газоразрядные счетчики в тысячи раз более чувствительные, чем ИК и их используют для измерения радиоактивности. А для измерения дозы и мощности дозы - ИК.. Последние по форме бывают плоские, цилиндрические, сферические. Из-за малой ионизирующей способности γ- и R-излучений объем камер увеличивают до 1-5 л для повышения их чувствительности, а стенки изготавливают из материала в 10-100 раз более плотного, чем газ.

Для измерения α-излучения торец корпуса счетчика закрывают тончайшей пластинкой слюды, пропускающей эти частицы (такие счетчики называются "торцевыми").

Индивидуальные дозиметры КНД-2, ВП-24 в виде авторучки предварительно заряжаются от специального зарядного устройства. В поле γ- и R-излучений пары образующихся ионов собираются на электродах и разряжают дозиметры, компенсируя часть заряда. Затем, помещая дозиметры (КНД-2) в измерительное устройство, по остаточному заряду со шкалы прибора снимают показатели дозы облучения. Дозиметры ВП-24 являются прямо показывающими, т.к. на торце у них нанесена измерительная шкала, проградуированная с помощью стандартных источников излучения и ИК.