Сәулелік түрлендіргіштер

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ АЛМАТЫ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

[pic 1]

Реферат

                  Тақырыбы: Сәулелік түрлендіргіштер

        Орындаған: Даукенова А.Б.
ТООП 18-11 тобының студенті
Тексерген: дәріскер Каратаева Ж.Е

Алматы  2020

Радиациялық түрлендіргіштер

Ядролық сәулелену энергиясын электр энергиясына түрлендіру үшін радиациялық өлшеу түрлендіргіштері, басқаша түрде радиоактивті сәулеленудің есептегіштері (детекторлары) қолданылады. Геофизикалық жабдықта, негізінен, ядролық сәулелену олардан өтетін кезде газды иондандыру құбылысына негізделген (газ шығаратын түрлендіргіштер) немесе ядролық радиацияның әсерінен кейбір заттардың люминесценциясы (сцинтилляциялық түрлендіргіштер) қолданылады.

Газ шығаратын түрлендіргіштер

Газ шығаратын түрлендіргіште ядролық сәулелену энергиясын электр импульстарына тікелей түрлендіру жүреді. Түрлендіргіш (Cурет) цилиндрлік шыны цилиндрден тұрады, оған екі электрод орналастырылған - цилиндрдің осі бойында орналасқан және анод болып табылатын металл жіп 2 және катод болып табылатын металл цилиндрі 3 (немесе цилиндрдің ішкі беті). Цилиндр төмен қысыммен газға толтырылған. Газ шығаратын түрлендіргіштер иондарды электродтардың электр өрісіне беру механизмімен ерекшеленеді.

Геофизикалық жабдықта қолданылатын газ разрядты түрлендіргіштер гамма-сәулелену қарқындылығы мен нейтрон ағынының тығыздығын өлшеу үшін қолданылады және ток кернеуінің сипаттамасының пропорционалды аймағында (пропорционалды түрлендіргіштер) және Гейгер аймағында (Гейгер-Мюллер түрлендіргіштері) жұмыс істейді.

Цилиндрі бор трифторидімен толтырылған пропорционалды газ разрядты түрлендіргіштер (пропорционалды есептегіштер) негізінен жылу нейтрондарының тығыздығын өлшеу үшін қолданылады. Мұндай түрлендіргіштердің жұмысы кезінде нейтрондар бор атомдарымен тұтынады, ал босатылған альфа бөлшектер газдың иондалуын тудырады. Эптермальды энергия нейтрондарын өлшеу үшін пропорционалды түрлендіргіштер сутегі бар орта қабатын (парафин, полиэтилен), содан кейін үлкен жылу нейтроны ұстап тұратын қимасы бар және тек эпитемалды нейтрондарды түрлендіргішке өткізетін жұқа кадмий қабатын қоршайды. Олар құрамында сутегі бар орта мен жылу жылдамдығынан баяулайды және конвертермен бекітіледі.

Гейгер-Мюллер газды-разрядты түрлендіргіштер гамма-сәулеленудің қарқындылығын өлшеу үшін қолданылады. Мұндай түрлендіргіштердің цилиндрі үшін газ толтырғыш ретінде инертті газ (аргон, гелий) пайдаланылады, оған жоғары молекулалық салмағы бар органикалық қосылыстар (этил спирті, этил эфирі) немесе галогендер (хлор, бром) қосылады. Мұндай қоспа үздіксіз разрядтың сөнуіне ықпал етеді: инертті газды ионизациялау кезінде пайда болған оң иондар жоғары молекулалы қосылыстың немесе галогендердің молекулаларымен соқтығысқан кезде бейтараптандырылады және катодтан екінші реттік электрондар шығармайды. Газ разрядты түрлендіргіштің жұмысы кезінде иондану тогы газдың бөлінуіне байланысты жоғарылайды, түрлендіргіштің сезімталдығы жоғарылайды және құлаған әрбір гамма-сәулені немесе нейтронды өлшеуге болады.

Түрлендіргіштің ажыратымдылығы бірлік уақытына түрлендіргішпен белгіленген Nmax иондалған бөлшектердің саны деп аталады. Бұл параметр «өлі уақыт» пен «қалпына келтіру уақыты» арақатынасы бойынша байланысты

Газ шығаратын түрлендіргіштің тиімділігі деп конвертермен белгіленген бөлшектер санының оның көлемінен өтетін бөлшектердің жалпы санына қатынасы түсініледі. Конверсия дәлдігі мен зерттеу өнімділігін арттыру үшін қажетті тиімділіктің жоғарылауы, әдетте, катодтың жұмыс бетін ұлғайту арқылы жүзеге асырылады, яғни. газ шығаратын түрлендіргіштердің параллель қосылуы.