Gaz deşarjlı Geiger sayacı. Geiger sayacının temeli, gazla doldurulmuş ve yüksek voltajın uygulandığı iki elektrotla donatılmış bir tüptür. Sayacın çalışması darbeli iyonizasyona dayalıdır. Temel bir parçacık sayaçtan geçtiğinde gazı iyonlaştırır ve sayaçtan geçen akım çok keskin bir şekilde artar. Yük üzerinde aynı anda oluşan voltaj darbesi kayıt cihazına beslenir.

slayt 5 sunumdan "Parçacık Araştırma Yöntemleri". Sunumlu arşivin boyutu 956 KB'dir.

Fizik 9. Sınıf

diğer sunumların özeti

"Ses ve özellikleri" - Kesici. Saf ton. Saha. imalar Ses seviyesi. Yıldırım. Sesin anlamı. Ses ve özellikleri. Ses nedir? Ses kaynakları. Tuğla. Düşük bariton. ultrason. İlginç görevler. Ölçü birimi. Ses dalgalarının hızı. Ses yayılımı. Gök gürledi. Hız. Kelebek sineği. ses ötesi. Karmaşık ses.

"Nükleer enerjinin güvenliği" - Kaynayan bir nükleer reaktörün şeması. Kaynayan bir nükleer reaktörün çalışma şeması. Nükleer reaktör. Nükleer santraller enerji üretiminde daha fazla imkana sahiptir. Rusya haritasında nükleer santraller. Nükleer enerji tarihinden. Termonükleer füzyon. Emniyet. Nükleer enerjinin yararları ve zararları. Nükleer enerjinin zararları. Nükleer buz kırıcılar. Nükleer enerji santralleri. Nükleer güç. Uranyum çekirdeklerinin bozunmasının reaksiyonu.

"Nükleer enerji uygulaması" - Güçlü radyasyon. Tohumların ışınlanması. Parçaların aşınmasını izlemek için bir yöntem. Radyoaktif radyasyonun biyolojik etkisi. Nükleer reaktörler. Organizmaların radyasyondan korunması. Nükleer enerjinin kullanımı. Nükleer silah. Radyoaktif İzotoplar. Nükleer enerjinin gelişimi. eşdeğer doz Röntgen. Radyoaktif izotopların elde edilmesi. Potansiyel bir tehdit. Arkeolojik buluntuların yaşı. Radyasyon dozu nedir?

"Nükleer reaktör prensibi" - Ülkemizde ilk nükleer reaktör 25 Aralık 1946'da fırlatıldı. Nükleer reaktör. Bazı ağır çekirdeklerin bölünmesinin zincirleme reaksiyonu. Tekrarlama. İlk nükleer reaktörler. Enerji dönüşümü. Reaktör türleri. Bir nükleer reaktörün ana unsurları. Bir nükleer reaktörde hangi enerji dönüşümleri gerçekleşir? 1946'da Sovyetler Birliği'nde ilk nükleer reaktör inşa edildi. Hangi uranyum kütlesi kritiktir.

"Görevler" Manyetik alan "" - Manyetik iğne. Zıt yönlerde akıntılar. Ampere kuvvetinin yönleri. Mıknatısın kutuplarının konumunu belirleyin. akım ile iletken. Elektrik yükü hareket ediyor. Elektrik alanı. Akım ile düz iletken. Sol el kuralı. İletkendeki akımın yönünü belirleyin. Ampere kuvvetinin yönünü belirleyin. İki paralel iletken. İki paralel iletken birbiriyle nasıl etkileşime girecek?

""Sürtünme kuvveti" 9. Sınıf" - Sürtünme kuvveti ve insan yaşamındaki rolü üzerine bir çalışma. tarihçiler Giriiş. Sürtünme. 18. ve 19. yüzyıllarda 30 kadar çalışma vardı. Yürümeyi zorlaştırdığı için sürtünme suçlanıyor. Sürtünme olgusu hakkında bilgi. Araştırma ekibi raporu. Deneyciler. Folklor koleksiyoncuları. Sürtünme denemesi. Eğitim projesi. Bir grup deneycinin raporu. Uygulayıcıların görevi. Sürtünme kuvvetinin düzensizliklerin boyutuna bağımlılığı.

slayt 1

Parçacıkları incelemek için deneysel yöntemler. Geiger sayacı Belediye eğitim kurumu "Belovo şehrinin 30 numaralı orta okulu" Tamamlayan: Voronchikhin Valery, Makareikin Anton 9. "B" sınıfının öğrencileri Danışman: Popova I.A., fizik öğretmeni Belovo 2010

slayt 2

Geiger sayacı Geiger-Muller sayacının yaygın kullanımı, yüksek hassasiyeti, çeşitli radyasyon türlerini kaydetme yeteneği, karşılaştırmalı basitliği ve düşük kurulum maliyeti ile açıklanmaktadır.Sayaç, 1908 yılında Geiger tarafından icat edilmiş ve Muller tarafından geliştirilmiştir. Sayacın hassasiyeti, gazın bileşimi, hacmi ve duvarlarının malzemesi (ve kalınlığı) tarafından belirlenir.

slayt 3

Geiger sayacı cihazının çalışma prensibi, katot olan metal bir silindirden ve ekseni boyunca gerilmiş ince bir telden - anottan oluşur. Katot ve anot, elektrotlar arasındaki boşlukta güçlü bir elektrik alanının oluşması nedeniyle yüksek voltaj kaynağına (200-1000 V) direnç R üzerinden bağlanır. Her iki elektrot da seyreltilmiş gazla dolu kapalı bir cam tüp içine yerleştirilmiştir.

slayt 4

Elektrik alan kuvveti yeterince yüksekse, elektronlar ortalama serbest yol üzerinde yeterince büyük bir enerji elde eder ve aynı zamanda gaz atomlarını iyonlaştırarak iyonlaşmaya katılabilecek yeni nesil iyonlar ve elektronlar oluşturur. Tüpte bir elektron-iyon çığı oluşur, bunun sonucunda devredeki akım gücünde ve R direncindeki voltajda kısa süreli ve keskin bir artış olur. Bu voltaj darbesi, bir parçacığın girdiğini gösterir. sayaç, özel bir cihaz tarafından kaydedilir.

slayt 5

Geiger sayacı esas olarak elektronları kaydetmek için kullanılır, ancak kayıt için uygun modeller de vardır - gama kuantumu.

Gaz deşarj Geiger sayacı


R Amplifikatöre Cam tüp Anot Katot Gaz deşarj sayacında silindir şeklinde bir katot ve silindir ekseni boyunca ince bir tel şeklinde bir anot bulunur. Katot ve anot arasındaki boşluk, özel bir gaz karışımı ile doldurulur. Katot ve anot arasına bir voltaj uygulanır.


sintilasyon sayacı


Cherenkov sayacı Cherenkov sayacının şeması: solda - Cherenkov radyasyonunun konisi, sağda - sayacın cihazı. 1 - parçacık, 2 - parçacık yörüngesi, 3 - dalga cephesi, 4 - radyatör, 5 - PMT (bir fotoelektronun neden olduğu ikincil elektron çığının gelişimi gösterilmiştir), 6 - foto katot.


bulut odası bulut odası. Altta cam kapaklı ve pistonlu bir kap, doymuş su, alkol veya eter buharlarıyla doldurulur. Piston alçalırken, adyabatik genleşme nedeniyle buharlar soğur ve aşırı doymuş hale gelir. Odadan geçen yüklü bir parçacık, yolunda bir iyon zinciri bırakır. Buhar, iyonların üzerinde yoğunlaşarak parçacığın izini görünür hale getirir.


İlk yüklü parçacık detektörü olan bulut odası, 19 Nisan 1911'de oluşturuldu. Bölme, 16,5 cm çapında ve 3,5 cm yüksekliğinde bir cam silindirdi Silindirin üstü, içinden partikül izlerinin fotoğraflandığı yapıştırılmış ayna camı ile kaplandı. İçeride ikinci silindir vardı - suya indirilmiş tahta bir halka. Halkanın yüzeyinden buharlaşarak hazneyi su buharı ile doyurur. Vakum pompası, valfli bir tüp ile hazneye bağlı küresel bir kapta bir vakum oluşturdu. Valf açıldığında, haznede bir seyrelme oluştu, su buharı aşırı doymuş hale geldi ve yüklü parçacıkların izleri üzerinde sis şeritleri şeklinde yoğunlaştı (bu nedenle cihaza yabancı literatürde bulut odası denir)


kabarcık odası. Kap, iyi saflaştırılmış sıvı ile doldurulur. Sıvıda buhar oluşum merkezleri yoktur, bu nedenle kaynama noktasının üzerinde aşırı ısıtılabilir. Ancak geçen parçacık, arkasında sıvının kaynadığı ve yörüngeyi bir kabarcık zinciri ile işaretleyen iyonize bir iz bırakır. Modern odalar sıvı gazlar kullanır - propan, helyum, hidrojen, ksenon, neon, vb. Resimde: FIAN'da tasarlanmış bir kabarcık odası. 1955–1956 kabarcık odası


Bir flama (bir tür kıvılcım) odasında kükürt ve altın iyonlarının çarpışmasının fotoğrafı. İçinde çarpışmalar sırasında doğan yüklü parçacıkların izleri, ayrı ayrı birleşmeyen deşarj zincirleri - flamalar gibi görünür.

kıvılcım odası


Dar aralıklı bir kıvılcım odasında parçacık izi Bir flama kıvılcım odasında parçacık izi


Kalın katmanlı fotoğrafik emülsiyon yöntemi Yüklü parçacıklar, hareket izlerinin gizli görüntülerini oluşturur. İzin uzunluğu ve kalınlığı, parçacığın enerjisini ve kütlesini tahmin etmek için kullanılabilir. Emülsiyon yüksek yoğunluğa sahiptir, dolayısıyla izler kısadır.


Temel parçacıkların incelenmesinde ve nükleer fizikte en yaygın olarak kullanılan cihazların tanımıyla tanıştık.

Tamamlayan: Andreyenko Andrey

Gomel 2015

Geiger-Muller sayacı 1908 yılında G. Geiger, daha sonra cihazın birkaç çeşidini uygulayan W. Müller tarafından geliştirildi. Gazla dolu bir oda içerir, bu nedenle bu cihaza gazla dolu dedektörler de denir.

Sayacın çalışma prensibi Sayaç, son derece homojen olmayan bir gaz tahliye hacmidir.

Elektrik alanı. Çoğu zaman, koaksiyel silindirik elektrotlu sayaçlar kullanılır:

dış silindir katottur ve ekseni üzerinde gerilen 0,1 mm çapındaki bir iplik anottur. Dahili veya toplama elektrotu (anot) yalıtkanlara monte edilmiştir. Bu elektrot genellikle güçlü ve düzgün küçük çaplı bir tel elde etmeyi mümkün kılan tungstenden yapılır. Diğer elektrot (katot) genellikle sayaç kabuğunun bir parçasıdır. Tüpün duvarları cam ise iç yüzeyi iletken bir tabaka (bakır, tungsten, nikrom vb.) İle kaplanmıştır. Elektrotlar, birkaç santimetre ila onlarca santimetre cıva basıncına kadar bir miktar gazla (helyum, argon, vb.) doldurulmuş hava geçirmez şekilde kapatılmış bir tankta bulunur. Sayaçtaki negatif yüklerin transferinin serbest elektronlar tarafından gerçekleştirilebilmesi için, sayaçları doldurmak için kullanılan gazların yeterince düşük bir elektron yapışma katsayısına sahip olması gerekir (kural olarak, bunlar soy gazlardır). Kısa menzilli parçacıkları (α-parçacıkları, elektronlar) kaydetmek için karşı tankta parçacıkların çalışma hacmine girdiği bir pencere açılır.

a - uç, b - silindirik, c - iğne, d - ceketli sayaç, e - düzlem paralel

Geiger sayaçları kendi kendine sönmeyen ve kendi kendine sönen sayaçlar olarak ikiye ayrılır.

Harici deşarj bastırma devresi.

Gaz dolu sayaçlarda, pozitif iyonlar katoda kadar gider ve katoda yakın nötralize edilerek elektronları metalden çeker. Önlemek ve söndürmek için adımlar atılmazsa, bu ek elektronlar bir sonraki deşarja yol açabilir. Sayaçtaki deşarj, anot devresine bir direnç sayacı dahil edilerek söndürülür. Böyle bir direncin varlığında, anotta elektronların toplanması nedeniyle anot ile katot arasındaki voltaj, deşarjı sürdürmek için gerekli olandan daha düşük değerlere düştüğünde sayaçtaki deşarj durur. Böyle bir şemanın önemli bir dezavantajı, 10−3 s veya daha fazla mertebesinde düşük zamansal çözünürlüktür.

Kendiliğinden sönen sayaçlar.

Şu anda kendi kendine sönmeyen sayaçlar nadiren kullanılmaktadır, çünkü kendi kendine sönen iyi sayaçlar geliştirilmiştir. Açıkçası sayaçtaki boşalmayı durdurmak için iyonlaştırıcı parçacığın sayaç hacminden geçişinden sonra boşalmayı sürdüren sebepleri ortadan kaldırmak gerekir. Böyle iki sebep var. Bunlardan biri de deşarj işlemi sırasında ortaya çıkan ultraviyole radyasyondur. Bu radyasyonun fotonları, deşarj sürecinde ikili bir rol oynar. Kendi kendini söndüren bir sayaçtaki olumlu rolleri

Deşarjın sayacın ipliği boyunca yayılması, negatif bir rol, fotoelektronların katottan çekilmesidir ve bu da deşarjın korunmasına yol açar. Katottan ikincil elektronların ortaya çıkmasının bir başka nedeni de katottaki pozitif iyonların nötralize edilmesidir. Normal çalışan bir sayaçta, deşarj ilk çığda kırılmalıdır. Deşarjı hızlı bir şekilde söndürmenin en yaygın yolu, sayacı dolduran ana gaza, deşarjı söndürebilecek başka bir gaz eklemektir. Böyle bir dolguya sahip bir sayaca kendi kendine sönme denir.

gayger sayacı

gayger sayacı

Geiger sayacı SI-8B
(SSCB) ölçüm için
yumuşak β-radyasyonu.
Geiger sayacı (veya Geiger-Muller sayacı) - gaz tahliyesi
içine düşen iyonlaştırıcı maddelerin sayısını otomatik olarak sayan bir cihaz
parçacıklar.
1908'de H. Geiger ve E. Rutherford tarafından icat edildi, daha sonra
Geiger ve W. Müller tarafından geliştirildi

Çalışma prensibi

+
-
R
Amplifikatöre
cam tüp
Anot
Katot
Bir gaz sayacında
silindir şeklinde bir katot var
ve ince bir tel şeklinde bir anot
silindirin ekseni boyunca. Uzay
katot ve anot arasında
özel olarak doldurulmuş
bir gaz karışımı. katot ve arasındaki
anot uygulanır
Gerilim.

Sayaç uygulaması

Geiger-Muller sayacının yaygın kullanımı, yüksek olması ile açıklanmaktadır.
duyarlılık, çeşitli radyasyon türlerini kaydetme yeteneği,
karşılaştırmalı basitlik ve düşük kurulum maliyeti. Bu sayacın sahip olduğu
yüklü bir parçacığı tespit etme olasılığı neredeyse yüzde yüz,
çünkü deşarjın gerçekleşmesi için bir elektron-iyon çifti yeterlidir.
Ancak, Geiger sayacından gelen sinyalin süresi nispeten uzundur (≈
10-4 saniye). Geiger sayacı esas olarak fotonları algılamak için kullanılır ve
y-kuantum.