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    核輻射探測(cè)器是怎么工作的

    2016/8/23 13:38:03

    電離輻射探測(cè)器主要有三大類(lèi)型,分別是氣體探測(cè)器、固體探測(cè)器和液體閃爍體探測(cè)器。它們的主要原理是利用電離輻射的電離能力,記錄電離結(jié)果從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電離輻射的測(cè)量。
    氣體探測(cè)器使用的介質(zhì)是氣體。常見(jiàn)的氣體探測(cè)器有電離室、正比計(jì)數(shù)器、G—M計(jì)數(shù)器等。電離室的工作原理是電離輻射進(jìn)入電離室后,使氣體原子電離,產(chǎn)生電子一離子對(duì),通過(guò)電離室的外加電場(chǎng)將這些電子一離子對(duì)分離并收集測(cè)量,可以測(cè)量電流,也可以測(cè)量電子脈沖數(shù)目;正比計(jì)數(shù)器和G—M計(jì)數(shù)器與電離室工作原理相同,但正比計(jì)數(shù)器由于存在放大效應(yīng),更適合測(cè)量低能β射線(xiàn)和電離能力較弱的γ射線(xiàn)。
    固體探測(cè)器分為閃爍探測(cè)器和半導(dǎo)體探測(cè)器。閃爍探測(cè)器是利用電離輻射與一些熒光物質(zhì)相互作用后原子產(chǎn)生熒光效應(yīng)的原理制成的。閃爍探測(cè)器由三部分組成:閃爍體、光電倍增管和電子學(xué)儀器。電離輻射在進(jìn)入閃爍體之后,產(chǎn)生熒光光子,這些光子打在光電倍增管的光陰極上,產(chǎn)生光電效應(yīng),并通過(guò)光電倍增管放大電信號(hào),最終經(jīng)電子學(xué)儀器測(cè)量信號(hào)大小。半導(dǎo)體探測(cè)器的測(cè)量原理與氣體探測(cè)器相似,只不過(guò)將氣體換成了半導(dǎo)體。因此,半導(dǎo)體探測(cè)器內(nèi)被電離出來(lái)的不再是電子一離子對(duì)而是電子一空穴載流子對(duì),通常半導(dǎo)體探測(cè)器的靈敏度高于氣體探測(cè)器。
    液體閃爍體探測(cè)器的基本原理是射線(xiàn)與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生的熒光效應(yīng)。射線(xiàn)與閃爍體溶劑中添加的可產(chǎn)生熒光的物質(zhì)相互作用,使閃爍體分子成為激發(fā)態(tài)。閃爍體分子由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí),發(fā)出熒光光子。熒光光子被光電倍增管接收,轉(zhuǎn)換為光電子,再經(jīng)過(guò)電子學(xué)系統(tǒng)得到放射性的強(qiáng)弱信息。
    如今市場(chǎng)上已經(jīng)有很多便攜式的電離輻射探測(cè)器。如果你對(duì)身邊的環(huán)境輻射強(qiáng)度感興趣,那么不妨買(mǎi)一個(gè)來(lái)測(cè)試一下。

     

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