Принцип работы счетчика Гейгера

Контроль уровня радиации превратился в осознанную необходимость. Пока ученые спорят, какие дозы ионизирующего излучения безопасны для человека, в наших интересах научиться адекватно оценивать невидимого врага. Для обнаружения вредоносных частиц используют счетчики, работающие по принципу Гейгера-Мюллера.

Что такое радиация

Материя состоит из атомов. Атомы ― из ядра и электронов. Отрицательно заряженные электроны вращаются вокруг положительного ядра как планеты вокруг солнца. Стабильность системы зависит от баланса зарядов и масс элементарных частиц.

Ядро — это связка протонов и нейтронов. Протоны создают массу и положительный заряд, нейтроны ― только массу. Легкие ядра устойчивы, тяжелые с течением времени самопроизвольно распадаются. Процесс идет с выделением энергии, которая выбрасывает потоки частиц―

•   ядер (альфа излучение),

•   электронов (бета излучение),

•   нейтронов (нейтронное излучение)

или генерирует

•   электромагнитные поля (гамма и рентгеновское излучение).

Это и есть радиация (Р) или радиоактивное ионизирующее излучение. Почему ионизирующее? Потому что взаимодействие продуктов распада с окружающей средой приводит к массовому образованию ионов ―положительно или отрицательно заряженных частиц.

Экотестер-2 СОЭКС (дозиметр и нитрат-тест)

(Отзывов 2)

0 р.

Купить

Дозиметр Соэкс 01М

(Отзывов 4)

0 р.

Купить

бесплатная
доставка

Бесплатная доставка по всей России!

Дозиметр Соэкс 01-М Прайм

(Отзывов 3)

0 р.

Купить

бесплатная
доставка

Бесплатная доставка по всей России!

Индикатор электромагнитных полей "Импульс"

5 500 р.

Купить

бесплатная
доставка

Бесплатная доставка по всей России!

Профессиональный дозиметр СОЭКС Квантум «Quantum»

(Отзывов 2)

22 500 р.

Купить

бесплатная
доставка

Бесплатная доставка по всей России!

СОЭКС Эковизор F4

15 900 р. 13 400 р.

Купить

бесплатная
доставка

Бесплатная доставка по всей России!

Профессиональный дозиметр СОЭКС КВАНТУМ (с поверкой)

31 500 р.

Купить

Посмотреть все товары категории: Дозиметры радиации

В чем опасность

Действие излучения на живые организмы вызывает необратимые клеточные трансформации, приводит к образованию свободных радикалов, разрушающих молекулы белков и ДНК, мутациям и раковым заболеваниям.

Процесс распада непрерывно происходит в недрах земли, воде и живых организмах, но это не означает, что нас окружает сплошная аномальная зона. Естественный радиационный фон (20-50 микрорентген в час) считается безопасным для человека. При кратковременном пребывании под воздействием более сильного излучения (рентгеновское обследование ―1000 мР/час) за здоровье также можно не беспокоиться.

Как работает счетчик

Радиация не имеет опознавательных признаков (вкуса, цвета, запаха), без специальной аппаратуры невидимку не распознать. Идея счетчика радиоактивных частиц принадлежит немецким физикам Гейгеру и Мюллеру. Гейгер придумал, Мюллер воплотил идею в жизнь. Схема претерпела мало изменений за 90 лет, прошедших с выпуска первых приборов, настолько она проста и технически совершенна, на ее основе работает большинство современных дозиметров.

Рассмотрим принцип работы классического счетчика Гейгера на примере датчика СМБ-20. Детище компании Росатом представляет собой герметичный баллончик с проволочным анодом внутри. Анод (с зарядом плюс) и стальной корпус прибора (отрицательный катод), наполненный инертным газом, образуют конденсатор.

Ионизирующие частицы, ударяясь о стенки корпуса, выбивают из металла электроны. Прорываясь к аноду сквозь газовую среду, электроны сталкиваются с молекулами газа и пополняют компанию новыми частицами. Напряжение в несколько сотен вольт между полюсами ускоряет процесс, превращает электронный поток в лавину. Газовое наполнение становится проводником. Сила тока резко возрастает. Регистрирующее устройство фиксирует скачок. Одновременно импульс вызывает падение напряжения на встроенном резисторе (высокоомное сопротивление), разность потенциалов между анодом и катодом уменьшается, разряд гасится, и счетчик готов ловить следующую частицу.

Цилиндрический СМБ-20 фиксирует гамма и жесткое бета-излучение, вызванное энергетически активными частицами с высокой проникающей способностью. Для обнаружения мягкого бета-излучения используют плоские счетчики (БЕТА -2) круглые или прямоугольной формы со слюдяным окошком, пропускающим частицы, не способные пробить металлический корпус. Здесь используется тот же принцип работы.

Альфа-частицы плохо распознаются приборами, поскольку активно взаимодействуют с окружающей средой и моментально теряют энергию. Обычный счетчик ловит α-излучение только на расстоянии нескольких сантиметров от источника.

Безопасность в руках

Отвечая растущему спросу на бытовые приборы контроля, промышленность предлагает дозиметры и регистраторы, в которых дозиметры совмещены с нитрат-тестерами. Модели российских марок, собранные на базе датчиков СМБ- 20 и БЕТА-2 отвечают основным требованиям, предъявляемым к приборам эко-диагностики, они

•   удобны и просты в использовании;

•   за секунды выдают достоверные результаты;

•   долговечны;

•   имеют дополнительный функционал;

При покупке земельного участка, дома, стройматериалов, автомобиля, мебели и продуктов дозиметр всегда полезно иметь под рукой. Гаджеты подходят для измерения уровня радиации в помещениях, на улице.

Сертифицированные дозиметры со встроенным счетчиком Гейгера можно приобрести в интернет - магазине «Аура-мед».

Перейти в раздел дозиметров
 

Использование материалов сайта без согласия автора строго запрещено. При копировании статьи ссылка на ресурс обязательна.