Способ спектрометрии сильноионизирующих частиц

Способ спектрометрии сильноионизирующих частиц

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

- kchH . о>

ОПИСАHЙЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик о1 Й57ЗЭ6

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 20.12.74(21) 2085930/25 с присоединением заявки № (51) M Кл - g 01 Т 1/, :К:. !

/Н n:i т 3,, »

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано05.05.77,Бюллетень ¹ 17 (45) Дата опу бликования описания 07.07. 77 (5З) УДК 621.387.42 (088,8) (72) Авторы изобретения

М. Стемпиньски и Ю. П. Попов (71) Заявитель

Объединенный институт ядерных исследований (54) СПОСОБ СПЕКТРОМЕТРИИ СИЛЬНОИОН1!ЗИРУЮЦЦiX

ЧАСТИЦ

Изобретение относится к регистрации и спектрометрии ядерного излучения и может быть использовано в ядерной физике и ядерной технике для спектрометрии сильноионизирующих частиц, в roM числе в присутствии постоянных и переменных интенсивных полей слабоионизирующих частиц.

Известен способ спектрометрии сильноионизируюших частиц, например g- частиц при помощи пропорциональныхсчетчиков (1).

Известен также способ спектрометрии сильноионизируюших частиц, заключающийся в измерении полного количества ионов, возникающих в газовом объеме регистриру- 15 емой частицей, при помощи пропорционального счетчика (2j.

Однако в присутствии интенсивных полей слабоионизирующих частиц этот способ теряет свои с»ектрометрические свойства. 2о

Целью изобретения является сохранение спектрометрических свойств пропорциональных счетчиков в пптен< ивпых полях слабоионизирующего излу» е»! и!, 25

Для этого вблизи анода счетчика ооразуют коронный стационарный разряд.

На чертеже приведена схема у-стройства, при помощи которого может быть реализован предложенный способ.

Устройство содержит катод 1, анод сетку 3» делитель напряжения, собра»пый на резисторах 4 и 5 и источник высоковольтного питания 6.

Устройство имеет цилиндрическую форму с радиусом, большим или равным пробегу регистрируемой частицы. Кроме внешнего цилиндра, являющегося катодом 1, и центрального электрода (анода) 2, введена сетка 3 — промежуточный электрод.

Сетка 3 выполнена из пара:спельп х»роволочек и разделяет объем усть йсш»;!»а два коаксиалькых промежутк l.

В первом промежутке между катодом 1 и сеткой 3 напряженность поля»обольщая, Е с малым градиентом, (— вблп»; катода равно 0,2 B/см. ropp).

Во втором промежутке между сеткой 3 и анодом 2 чмеется большая неоднород557336

4 коронного разряда, обладающего стабилизирующими свойствами, позволяет отказаться от специальных высокостабилизированных источников высоковольтного напряже5 ния

В отличие от диэлектрических детекторов-спектрометров, также способных работать в интенсивных полях г -лучей, предлагаемый детектор наряду со спектрометрией позволяет фиксировать момент попадания исследуемой частицы в объем детектора, т. е. может быть использован в схемах совпадения, спектрометрах по времени пролета и т. д.

843/5 Я писное

Патент", оектная,4 ность поля, необходимая для образования стационарного коронного разряда.

При помощи делителя на резисторах 4 и 5 задают необходимые напряжения на обоих промежутках: во втором промежутке для зажигания короны, в первом промежутке — для полного собирания электронов, образовавшихся в результате ионизации регистрируемой частицей, При подадании в рабочий объем сильноионизирующей частицы одновременно образуется несколько десятков тысяч электронов, даюших начало лавинам.

Возникающий суммарный импульс тока на аноде 2 значительно превышает флуктуации тока коронного разряда и является пропорциональным величине первичной ионизации, создаваемой регистрируемой частицей.

Сигнал для — частиц с напряженностью поля E =- 5 МэВ составляет 0,4 В и превышает 0,4 В и превышает максимальную амплитуду шумов короны в 25 раз.

Таким образом, предложенный способ в отличие от известных, как полупроводниковые, ио- р низационные и обычные пропорциональные счетчики, сохраняет свои спектрометрические свойства в постоянных и переменных ичтенсивных полях гамма-лучей. Обладая собственным усилением порядка 10 — 10, 30

3 такой спектрометр не требует дорогой малошумяшей электроники, Использование

Формула изобретения

Способ спектрометрии сильноионизирующих частиц при помощи пропорционального счетчика, отличающийся тем, что, с целью сохранения спектрометрических свойств счетчика в интенсивных полях слабоионизирующего излучения, вблизи анода счетчика образуют стационарный коронный разряд.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США l4 3098944, кл, 31 3-9 3, 2 3. 07.6 3, 2. Г. Штауб, Экспериментальная ядерная физика под ред. Э. Сегре, т. 1, ч. 1 стр. 29, БИЛ, М., 1955 (прототип).