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蓋革米勒計(jì)數(shù)管探測器

2009/11/11 21:50:00  (瀏覽次數(shù)：2009/11/11 21:50:00)

蓋革-米勒計(jì)數(shù)器
　　Geiger-Müller counter
　　氣體電離探測器。是H.蓋革和P.米勒在1928年發(fā)明的。與正比計(jì)數(shù)器類似，但所加的電壓更高。帶電粒子射入氣體，在離子增殖過程中，受激原子退激，發(fā)射紫外光子，這些光子射到陰極上產(chǎn)生光電子，光電子向陽極漂移，又引起離子增殖，于是在管中形成自激放電。為了使之能夠計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器中充有有機(jī)氣體或鹵素蒸氣，能吸收光子，起到猝熄作用。蓋革-米勒計(jì)數(shù)器優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，脈沖幅度大，缺點(diǎn)是不能快速計(jì)數(shù)。1908年，德國物理學(xué)家蓋革（Hans Wilhelm Geiger,1882-1945）（左圖）按照盧瑟福（E. Ernest Rutherford，1871～1937）的要求，設(shè)計(jì)制成了一臺(tái)α粒子計(jì)數(shù)器。盧瑟福和蓋革利用這一計(jì)數(shù)器對(duì)α粒子進(jìn)行了探測。


　　1909年蓋革和馬斯登（Ernest Marsden，1889-1970）在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)α粒子碰在金箔上偶爾會(huì)發(fā)生極大角度的偏折。盧瑟福對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的各種參數(shù)作了詳細(xì)分析，于1911年提出了原子的有核模型。
　　從1920年起，蓋革和德國物理學(xué)家米勒（E. Walther Muller，1905-1979）對(duì)計(jì)數(shù)器作了許多改進(jìn)，靈敏度得到很大提高，被稱為蓋革-米勒計(jì)數(shù)器，應(yīng)用十分廣泛。
　　蓋革-米勒計(jì)數(shù)器是根據(jù)射線能使氣體電離的性能制成的，是最常用的一種金屬絲計(jì)數(shù)器。兩端用絕緣物質(zhì)封閉的金屬管內(nèi)貯有低壓氣體，沿管的軸線裝了金屬絲，在金屬絲和管壁之間用電池組產(chǎn)生一定的電壓（比管內(nèi)氣體的擊穿電壓稍低），管內(nèi)沒有射線穿過時(shí)，氣體不放電。當(dāng)某種射線的一個(gè)高速粒子進(jìn)入管內(nèi)時(shí)，能夠使管內(nèi)氣體原子電離，釋放出幾個(gè)自由電子，并在電壓的作用下飛向金屬絲（上圖）。 這些電子沿途又電離氣體的其它原子，釋放出更多的電子。越來越多的電子再接連電離越來越多的氣體原子，終于使管內(nèi)氣體成為導(dǎo)電體，在絲極與管壁之間產(chǎn)生迅速的氣體放電現(xiàn)象。從而有一個(gè)脈沖電流輸入放大器，并有接于放大器輸出端的計(jì)數(shù)器接受。計(jì)數(shù)器自動(dòng)地記錄下每個(gè)粒子飛入管內(nèi)時(shí)的放電，由此可檢測出粒子的數(shù)目。
　　1937年蓋革和物理學(xué)家席勒（Leo Szilard，1898-1964）（右圖）用九個(gè)蓋革-米勒計(jì)數(shù)器排成一個(gè)環(huán)形，測定了宇宙射線的角分布。
　　蓋革-米勒計(jì)數(shù)器是核物理學(xué)和粒子物理學(xué)中不可缺少的探測器，至今仍然是實(shí)驗(yàn)室中敏銳的“眼睛”（左圖）。
　　蓋革計(jì)數(shù)器
　　蓋革計(jì)數(shù)器。圖中左下角的黑色管是其探測器——蓋革管。
　　蓋革計(jì)數(shù)器的原理圖蓋革計(jì)數(shù)器（Geiger counter）又叫蓋革-米勒計(jì)數(shù)器
　�。℅eiger-Müller counter），是一種用于探測電離輻射的粒子探測器，通常用
　　于探測α粒子和β粒子，也有些型號(hào)蓋革計(jì)數(shù)器可以探測γ射線及X射線。
　　構(gòu)造及原理
　　蓋革計(jì)數(shù)器是根據(jù)射線對(duì)氣體的電離性質(zhì)設(shè)計(jì)成的。其探測器（稱“蓋革管”）
　　的通常結(jié)構(gòu)是在一根兩端用絕緣物質(zhì)密閉的金屬管內(nèi)充入稀薄氣體（通常是摻
　　加了鹵素的稀有氣體，如氦、氖、氬等），在沿管的軸線上安裝有一根金屬絲
　　電極，并在金屬管壁和金屬絲電極之間加上略低于管內(nèi)氣體擊穿電壓的電壓。
　　這樣在通常狀態(tài)下，管內(nèi)氣體不放電；而當(dāng)有高速粒子射入管內(nèi)時(shí)，粒子的能
　　量使管內(nèi)氣體電離導(dǎo)電，在絲極與管壁之間產(chǎn)生迅速的氣體放電現(xiàn)象，從而輸
　　出一個(gè)脈沖電流信號(hào)。通過適當(dāng)?shù)剡x擇加在絲極與管壁之間的電壓，就可以對(duì)
　　被探測粒子的最低能量，從而對(duì)其種類加以甄選。
　　蓋革計(jì)數(shù)器也可以用于探測γ射線，但由于蓋革管中的氣體密度通常較小，高能
　　γ射線往往在未被探測到時(shí)就已經(jīng)射出了蓋革管，因此其對(duì)高能γ射線的探測靈
　　敏度較低。在這種情況下，碘化鈉閃爍計(jì)數(shù)器則有更好的表現(xiàn)。
　　歷史
　　蓋革計(jì)數(shù)器最初是在1908年由德國物理學(xué)家漢斯·蓋革和著名的英國物理學(xué)家盧
　　瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，為了探測α粒子而設(shè)計(jì)的。后來在1928年，蓋革又和
　　他的學(xué)生米勒（Walther Müller）對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)[1]，使其可以用于探測所有
　　的電離輻射。
　　1947年，美國人Sidney H. Liebson在其博士學(xué)位研究中又對(duì)蓋革計(jì)數(shù)器做了進(jìn)
　　一步的改進(jìn)[2]，使得蓋革管使用較低的工作電壓，并且顯著延長了其使用壽命
　　。這種改進(jìn)也被稱為“鹵素計(jì)數(shù)器”。
　　蓋革計(jì)數(shù)器因?yàn)槠湓靸r(jià)低廉、使用方便、探測范圍廣泛，至今仍然被普遍地使
　　用于核物理學(xué)、醫(yī)學(xué)、粒子物理學(xué)及工業(yè)領(lǐng)域。

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相關(guān)輻射防護(hù)儀器與設(shè)備：

  • 產(chǎn)品名稱：Rdn-980型氡析出率測量儀

    產(chǎn)品型號(hào)：Rdn-980

    產(chǎn)品價(jià)格：請(qǐng)咨詢 >> 021-69515711

    產(chǎn)品描述： Rdn-980型氡析出率測量儀是一種便攜式表面氡析出率儀，該產(chǎn)品能“實(shí)時(shí)”“快速”測量介質(zhì)表面氡析出水平和空氣中氡濃度，可用于地下工程、礦山井下、旅游山洞、教學(xué)、科研、核設(shè)施場所、尾礦庫以及建材、土壤、地面等表面氡析出率與氡濃度測量，是一種尋找氡的來源和氡治理的必備裝置。它適合于GB50325《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》(2006年版)要求的土壤表面氡析出率測定與空氣氡濃度測量，也可在建筑施工或裝修前就石材、水泥、涂料等建筑材料進(jìn)行放射性檢測與識(shí)別，指導(dǎo)選用優(yōu)質(zhì)建材與環(huán)境氡治

    產(chǎn)品關(guān)鍵字：氡析出率測量儀,氡析出率測量儀,表面氡析出率儀 ,氡析出率儀

  • 產(chǎn)品名稱：REN200B型X-γ個(gè)人劑量報(bào)警儀

    產(chǎn)品型號(hào)：REN200B

    產(chǎn)品價(jià)格：請(qǐng)咨詢 >> 021-69515711

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    產(chǎn)品關(guān)鍵字：X-γ個(gè)人劑量報(bào)警儀,REN200B,個(gè)人劑量報(bào)警儀,個(gè)人劑量管理軟件

  • 產(chǎn)品名稱：中子及X、γ、β外照射個(gè)人劑量監(jiān)測服務(wù)

    產(chǎn)品型號(hào)：放射工作人員

    產(chǎn)品價(jià)格：請(qǐng)咨詢 >> 021-69515711

    產(chǎn)品描述：放射工作人員個(gè)人劑量委托監(jiān)測服務(wù)     依據(jù)《GB18871-2002電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》和《GBZ128-2002職業(yè)性外照射個(gè)人監(jiān)測規(guī)范》的要求，以熱釋光個(gè)人劑量計(jì)作為監(jiān)測手段，為放射工作人員提供個(gè)人劑量委托監(jiān)測服務(wù)，并為企業(yè)或衛(wèi)生行政部門建立個(gè)人劑量檔案提供數(shù)據(jù)服務(wù)。   監(jiān)測能力：可以承接以下項(xiàng)目的監(jiān)測        &n

    產(chǎn)品關(guān)鍵字：個(gè)人劑量委托監(jiān)測服務(wù),個(gè)人劑量委托監(jiān)測；職業(yè)性外照射個(gè)人劑量監(jiān)測服務(wù)

  • 產(chǎn)品名稱：REN系列智能化輻射探頭

    產(chǎn)品型號(hào)：REN系列

    產(chǎn)品價(jià)格：請(qǐng)咨詢 >> 021-69515711

    產(chǎn)品描述：REN系列智能化輻射探頭均可和REN300、REN300A、REN300B系列主機(jī)配套使用,也可以單獨(dú)配套R(shí)enRiArea輻射區(qū)域監(jiān)測軟件使用。且具有RS485/RS232的通訊能力。所有探頭均可單獨(dú)外接報(bào)警燈，在超閾值的情況下就地給出聲光報(bào)警。  （一）REN-GM-L型 GM管射線探頭1、探測器：GM管探測器(能量補(bǔ)償)2、測量范圍：0.1μSv/h～2500μSv/h (模擬量輸出：可輸出 4-20mA電流)3、靈敏度：1μSv/h>5CPS 4、刷新周期：1s5、

    產(chǎn)品關(guān)鍵字：智能化射線探頭,射線探頭,輻射探頭

  • 產(chǎn)品名稱：RenRiArea區(qū)域輻射監(jiān)測系統(tǒng)

    產(chǎn)品型號(hào)：RenRiArea

    產(chǎn)品價(jià)格：請(qǐng)咨詢 >> 021-69515711

    產(chǎn)品描述：為了加強(qiáng)對(duì)放射源和射線裝置安全運(yùn)行的監(jiān)督管理，保障人體健康、保護(hù)環(huán)境，根據(jù)輻射防護(hù)三原則與國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，考慮人為操作失誤、射線裝置和放射源意外故障等原因可能引發(fā)的放射性危害，有必要建設(shè)一套在線xγ射線監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)。   在線式xγ射線監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程集中監(jiān)測,完成對(duì)放射性場所的xγ射線放射性劑量的實(shí)時(shí)監(jiān)測、超域值后就地測量探頭和控制室同時(shí)給出聲光報(bào)警，提醒工作人員注意輻射防護(hù)，以達(dá)到保護(hù)工作人員安全和提高輻射事故應(yīng)急處理速度的目的。    本系統(tǒng)

    產(chǎn)品關(guān)鍵字：輻射區(qū)域監(jiān)測軟件,輻射安全管理軟件,輻射監(jiān)控信息系統(tǒng)

  • 產(chǎn)品名稱：鉛屏風(fēng)、鉛衣架、電離輻射警示牌、分源防護(hù)屏、鉛箱、注射器防護(hù)套、報(bào)警燈

    產(chǎn)品型號(hào)：鉛屏風(fēng)

    產(chǎn)品價(jià)格：請(qǐng)咨詢 >> 021-69515711

    產(chǎn)品描述：單聯(lián)移動(dòng)式防護(hù)屏風(fēng) 1、規(guī)格尺寸：  H×W：1800×900 (mm)2、商品描述：  上部鉛有機(jī)玻璃的高度為   H×W：240×240 (mm)3、鉛當(dāng)量：  鉛玻璃0.5mmPb，  下部分鉛當(dāng)量為0.5mmpb4、外飾材料：碳素鋼板噴塑5、顏色：奶白色   雙聯(lián)移動(dòng)式防護(hù)屏風(fēng) 1、規(guī)格尺寸：  H×W：1800×（800+400）mm2、商品描述：   上部鉛有機(jī)玻璃的高度為 &n

    產(chǎn)品關(guān)鍵字：電離輻射鉛箱,放射性存儲(chǔ)箱,鉛屏風(fēng),鉛衣架,電離輻射警示牌,分源防護(hù)屏,鉛箱,注射器防護(hù)套,報(bào)警燈,移動(dòng)式防護(hù)鉛屏風(fēng)