Atom yadrosi va elementar zarrachalar fizikasi, tezlashtiruvchi texnika
Yüklə 1,85 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
Ionizatsion metodlar.
Ionizatsion kameraning ishlash prinspi. Ionizatsion kamera ikkita parallel metal plastinkalar – elektrodlardan iborat. Elektrodlar orasi havo yoki boshqa gazlar bilan to‟ldiriladi (1-rasm). Elektrodlarga ma‟lum miqdorda o‟zgarmas kuchlanish manbaidan ma‟lum potensiallar ayirmasi (kuchlanish) beriladi. Agar kameraga radioaktiv manba kiritilsa, radioaktiv zarralar elektrodlar orasidagi gaz atomlari bilan ta‟sirlashib gazda musbat ionlar va elektronlarni hosil qiladi. Bir xil sharoitda 1 sm 3 gazda vaqt birligida hosil bo‟lgan ionlar jufti soni nurlanish turi va ekspozitsion hamda yuitlgan dozaning quvvati bilan aniqlanadi. Elektrodlarga kuchlanish berilmaganda kameradagi ionlar xaotik issiqlik harakatda bo‟lib, bir-biri bilan to‟qnashadi va yana neytral atom va molekulalarni hosil qiladi, ya‟ni ionlar rekombinatsiyasi vujudga keladi. 1 sm 3 gazda vaqt birligida rekombinatsiya bo‟lgan ionlar juftining soni n p musbat ionlar soni-n + va manfiy ionlar soni n - lar konsentratsiyalarining ko‟paytmasiga teng, ya‟ni: 𝛼 Bu formulada 𝛼 -rekombinatsiya koeffitsienti bo‟lib, kameradagi gazning xususiyatiga, kameradagi harakat va bosimga bog‟liq. Havoda 10 -7 dan 10 -10 sm 3 /s teng bo‟lishi mumkin. Biroz vaqt o‟tishi bilan kameradagi gazda hosil bo‟layotgan va rekombinatsiya bo‟layotgan ionlar jufti orasida dinamik muvozanat yuzaga keladi, ya‟ni: 𝛼 Elektrodlarga kuchlanish berilmagan vaqtda kamera elektr zanjirida ionizatsion tok nolga teng bo‟ladi, elektronlar va musbat ionlar elektrodlarga tomon harakatlanmaydi. Elektrodlarga kuchlanish berilganda elektronlar va musbat ionlar elektrodlar orasidagi elektr maydon ta‟sirida tegishli elektrodlarga tomon harakatlanadi va elektrodlarda neytrallashadi. Elektronlar va musbat ionlarning bunday harakati kamera zanjirida elektr tokini hosil qiladi, bu tokning kattaligi vaqt birligi ichida kamera elektrodida neytrallashgan ionlar jufti bilan aniqlanadi. Kamera elektrodlarida kuchlanishning orttirilishi ionlarning harakatining o‟rtacha tezligini oshiradi. Bunda rekombinatsiyalashadigan ionlar juftining soni kamayadi. Bu vaqtda elektrodlarga borib yetadigan va unda neytrallshadigan ionlar soni ortadi. Kamera zanjirida hosil bo‟layotgan ionizatsion tokning ham kattaligi oshadi. Ionizatsion galvanometer yordamida o‟lchanadi. Ionizatsion tok kameraga ta‟sir etayotgan nurlanishning dozasiga proporsional bo‟ladi. Ionizatsion tok kamera elektrodlariga berilayotgan kuchlanishga ham bog‟liq, bu bog‟liqlik 2- rasmda ko‟rsatilgan. Rasmdagi egri chiziq ionizatsion tokning voltamper harakteristikasi deyiladi. Kuchlanish U=0 dan U=U 1 gacha o‟zgarganda (I-soha) tok kuchi kuchlanishga to‟g‟ri proporsional bo‟ladi. bunda OM qonuni bajariladi. Kuchlanish dan gacha o‟zgarganda tok kuchi va kuchlanish orasidagi proporsionallik buziladi (II-soha). Rekombinatsiya jarayoni ehtimoliyati kamayadi. bo‟lganda rekombinatsiya jarayoni to‟xtaydi va hosil bo‟lgan elektron va musbat ionlar hammasi tegishli elektrodlarga borib yetadi. Kuchlanishning keying dan gacha o‟zgarishlarida ionizatsion tok kattaligi o‟zgarmaydi (III-soha). Bunday holatda xosil bo‟lgan kuchlanishning qiymati to‟yinish kuchlanishi deyiladi, III-soha to‟yinish sohasi deb aytiladi. Ionizatsion kameralarda shu sohadan foydalaniladi. Kuchlanish dan boshlab yana oshirilganda elektrodlar orasidagi elektr maydonda harakatlanayotgan elektronlarning energiyasi ortib ketib, ular endi o‟zlari gazning neyrtral atomlari va molekulalari bilan to‟qnashib ularni ionlashtiradi (IV-soha). IV-soha udarna ionizatsion soha deyiladi. Ionizatsion kameralarda bu sohadan foydalanilmaydi. Radioaktiv nurlanishlar dozasi o‟lchanganda uchinchi (III) soha jarayonida hosil bo‟lgan tok kattaligi galvonometr yordamida o‟lchanib, tok kattaligiga qarab nurlanish dozasi aniqlanadi. Yüklə 1,85 Mb. Dostları ilə paylaş:
|