„Proporcionális számláló” változatai közötti eltérés
| [ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
Nincs szerkesztési összefoglaló |
|||
7. sor:
== Működése ==
A proporcionális számláló egyfajta [[Gáztöltésű detektor | gáztöltésű ionizációs detektor]], tehát a [[Geiger-Müller számláló]]val azonos elven működik, csak alacsonyabb [[Elektromos feszültség| feszültségen]]. A cső feltöltésére [[nemesgáz]]t használnak, a stabilitás eléréséhez pedig UV-fényt elnyelő gázt adnak hozzá. A keverék általában 90% argon és 10% metán, amely más néven P-10. A bejövő ionizáló részecske, ha elegendő energiával rendelkezik, a gáz atomok [[elektronszerkezet | kötött elektron]]jait kiszakítja (lásd: [[ionizációs energia]]). Ebből visszamarad az [[elektron]] és a pozitívan töltött atom, vagyis egy ionpár. Ahogy a töltött részecske áthalad a kamrán, a pályája mentén ionpárokból álló nyomot hagy. A folyamat során keletkezett elektronok az alkalmazott [[elektromos mező]] hatására a kiolvasó [[elektróda]], az [[anód]] felé sodródnak (drift). Ugyanakkor a pozitív ionok sokkal kisebb sebességgel a [[katód]] felé sodródnak. A gyakorlatban a drift idők mikroszekundumokban illetve milliszekundumokban mérhetők.
A számlálócsőben [[semleges gáz]] van, és egy kis mennyiségű korlátozó gáz, mely megakadályozza az ionizálási lavina hatását.▼
A proporcionális kamra működési feszültsége magasabb, mint az [[ionizációs kamra|ionizációs kamráé]], ezért a sodródó elektronok elég energiát gyűjtenek a [[közepes szabad úthossz]]ukon ahhoz, hogy újabb ionpárokat keltsenek, amikor a semleges gázatomokkal ütköznek. Ezekben az új eseményekben keletkezett elektronok a kiolvasó elektronika felé sodródva maguk is új ionpárokat tudnak kelteni. Ily módon ionpárok sora hozható létre, amit [[Townsennd-lavina | Townsend-lavinának]] is hívnak. Ha az üzemi feszültséget gondosan megválasztjuk, minden lavina folyamat, mely ugyanabból a kiindulási ionizáló eseményből ered, egymástól függetlenül fog történni. Ezért, bár a felszabadult elektronok összes száma exponenciálisan nőhet a távolsággal, a teljes létrejövő [[töltés]]mennyiség továbbra is arányos az eredeti eseményben felszabadult energiával.
▲A számlálócsőben [[semleges gáz]] van, és egy kis mennyiségű korlátozó gáz, mely megakadályozza az ionizálási lavina hatását. Az általában használatos proporcionális gázkeverék 90% [[argon]]ból és 10% [[metán]]ból áll (más néven P-10).
A bejövő ionizáló részecske, ha elegendő energiával rendelkezik, felszabadít egy [[elektron]]t a gáz atom körüli pályájáról, melynek eredményeképpen egy [[ion]] pár jön létre (egy elektron és egy pozitívan töltött atom).
16 ⟶ 18 sor:
Ezzel egyidejűleg a pozitív ionok a katód felé tartanak, valamivel kisebb sebességgel; (a gyakorlatban a részecskék mikro-, illetve [[milliszekundum]] nagyságrend alatt érik el az érzékelőket).
Ha a működtető feszültséget megfelelően állítják be, akkor minden lavinahatás egymástól függetlenül alakul ki. Így, annak ellenére, hogy a felszabadított elektronok száma exponenciálisan nőhet a távolsággal, a keletkezett [[töltés]] összege arányos marad az eredeti eseménnyel. Az elektródok közötti teljes töltés mérésével (az áram idő szerinti integrálja), megkapjuk a részecskék kinetikus energiáját, mert a keletkezett ionpárok száma arányos az energiájukkal.
| |||