核輻射測量原理復(fù)習(xí)知識要點說明(編輯修改稿)
2025-05-14 04:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 離子對數(shù)是漲落的，同樣是一個隨機變量，服從一定的概率分布。共產(chǎn)生的離子對數(shù)的平均值：離子對數(shù)漲落的標準誤差及相對標準誤差由于各次碰撞電離過程是非獨立的，產(chǎn)生的離子對數(shù)不能簡單用泊松分布來描述，而要對泊松分布進行修正，引入法諾因子FF一般取 1/2—1/3 (氣體)或 ~(半導(dǎo)體) 把這種分布稱為法諾分布。第四章 氣體探測器入射粒子直接產(chǎn)生的離子對稱為原電離。初電離產(chǎn)生的高速電子足以使氣體產(chǎn)生的電離稱為次電離。總電離 =原電離+ 次電離電離能ω ：帶電粒子在氣體中產(chǎn)生一電子離子對所需的平均能量。對不同的氣體，ω大約為30eV若入射粒子的能量為E0，產(chǎn)生的平均離子對數(shù)為： 離子對服從法諾分布離子對數(shù)的方差電子與離子在氣體中的運動：漂移（電場作用）；擴散（密度大?。?；電子的吸附和負離子的生成； 復(fù)合；電子吸附效應(yīng)、電荷轉(zhuǎn)移效應(yīng)、復(fù)合效應(yīng)等，都不利于電荷收集。電離室的工作機制脈沖型工作狀態(tài)記錄單個入射粒子的電離效應(yīng)，處于這種工作狀態(tài)的電離室稱為：脈沖電離室。用于重帶電粒子的能量和強度測量。累計型工作狀態(tài)記錄大量入射粒子平均電離效應(yīng)，處于這種工作狀態(tài)的電離室稱為：累計電離室。多用于X，γ、β和中子的強度、通量、劑量、劑量率測量。輸出回路的定義：輸出信號電流所有流過的回路都包括在輸出回路中。輸出回路的簡化過程：① 感應(yīng)電荷在外回路上形成的電流，在負載電阻RL上形成電壓，有信號輸出；② 測量儀器有內(nèi)阻、電容；③ 探測器電容C1。④ 線路的雜散電容C′。輸出電流：電離室的輸出電壓信號探測效率能量分辨率：靈敏度：單位強度的射線照射下輸出的電離電流輸出電壓脈沖幅度：離子脈沖電離室存在問題——輸出電壓脈沖寬度非常大(T＋是ms量級)，這樣入射粒子的強度不能太大，并且要求放大器電路頻帶非常寬，噪聲大而非實用。電子脈沖電離室存在問題：輸出電壓脈沖幅度h與初始電離的位置有關(guān)，也就是Q—與初始電離位置有關(guān)。正比計數(shù)器的工作原理正比計數(shù)器中，利用碰撞電離將入射粒子直接產(chǎn)生的電離效應(yīng)放大了，使得正比計數(shù)器的輸出信號幅度比脈沖電離室顯著增大。雪崩電子在氣體中的電離碰撞過程。 發(fā)生雪崩的閾值電場：ET ~106V/m。VT 稱為正比計數(shù)器的起始電壓(閾壓).對于一個確定的正比計數(shù)器，只有當工作電壓V VT 時，才工作于正比計數(shù)器工作區(qū)，否則工作于電離室區(qū)。 正比計數(shù)器輸出信號主要由正離子漂移貢獻。氣體放大倍數(shù)與正比計數(shù)器比較，最基本的區(qū)別在于GM計數(shù)管的輸出脈沖幅度 與 入射粒子的類型和能量無關(guān)，放電終止僅取決于陽極電位的下降。只要有電子進入計數(shù)管的靈敏體積，就會導(dǎo)致計數(shù)，入射粒子僅僅起到一個觸發(fā)的作用。 所以， GM計數(shù)管僅能用于計數(shù)。死時間tD：隨正離子鞘向陰極漂移導(dǎo)致電場屏蔽的減弱，電子又可以在陽極附近發(fā)生雪崩的時間?；謴?fù)時間tR：從死時間到正離子被陰極收集，輸出脈沖恢復(fù)到正常的時間。分辨時間τ：從“0”到第二個脈沖超過甄別閾的時間，與甄別閾的大小有關(guān)。設(shè)單位時
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