Читать «Большая Советская Энциклопедия (ДЕ)» онлайн - страница 399
БСЭ БСЭ
В напряжённость электрического поля между электродами имеет ещё большую величину, что приводит к возрастанию ионизационного тока за счёт вторичной ионизации. Амплитуда импульса на выходе перестаёт быть пропорциональной энергии первичной частицы, однако эта амплитуда становится весьма большой, что облегчает регистрацию импульсов. Счётчики Гейгера — Мюллера благодаря простоте конструкции получили широкое распространение для регистрации a-, b-частиц и g-квантов.
Действие сцинтилляционного детектора основано на явлении , возникающей при взаимодействии ядерных частиц со сцинтилляторами — специальными жидкостями, пластмассами, кристаллами, а также благородными газами. Световая вспышка регистрируется , преобразующим её в электрический импульс. Сцинтилляционные Д. я. и. обладают высокой эффективностью для g-квантов и быстродействием. Амплитуды выходного сигнала пропорциональны энергии, переданной сцинтиллятору частицей, что позволяет использовать эти детекторы для измерения энергии ядерных частиц (см. ). Высокая эффективность сцинтилляционных Д. я. и. обусловлена тем, что, в отличие от ионизационных камер, пропорциональных счётчиков и счётчиков Гейгера — Мюллера, рабочее вещество детектора является плотным и поглощающая способность его примерно в 103 раз превосходит поглощающую способность газа при давлении ~1 атм.
Высокой эффективностью обладает также . Его действие аналогично действию ионизационной камеры. Если в ионизационной камере заряженная частица образует свободные электроны и ионы, то в кристаллическом диэлектрическом (алмаз, сернистый цинк и др.) счётчике возникают электронно-дырочные пары. Кристаллические счётчики применяются сравнительно редко.
Использование в качестве рабочего вещества полупроводниковых кристаллов (обычно кремния или германия с примесью лития) позволяет наряду с высокой эффективностью получать очень хорошее энергетическое разрешение, превышающее разрешающую способность сцинтилляционных Д. я. и. и сравнимое с разрешением, достигаемым в гораздо менее светосильных магнитных спектрометрах (см. ). Поэтому полупроводниковые Д. я. и. широко применяются для прецизионных измерений энергетического спектра ядерного излучения (см. ). Некоторые типы полупроводниковых детекторов необходимо охлаждать до температур, близких к температуре жидкого азота.
Для измерения энергии очень быстрых частиц находит применение черенковский счётчик, основанный на регистрации . Для регистрации быстрых тяжёлых ионов, например осколков деления ядер, иногда используют диэлектрические детекторы.
Лит.: Калашникова В. И., Козодаев М. С., Детекторы элементарных частиц, М., 1966 (Экспериментальные методы ядерной физики, [ч. 1]); Принципы и методы регистрации элементарных частиц, сост. ред. Л. К. Юан и Цзянь-сюн By, пер. с англ., М., 1963; Иванов В. И., Дозиметрия ионизирующих излучений, М., 1964.