آشکارسازهای یونیزاسیون گازی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو
نمودار تغییرات جریان جفت یون در مقابل ولتاژ بکار رفته برای یک آشکارساز تابش گازی استوانه‌ای سیمی

آشکارسازهای یونیزاسیون گازی، وسایل ردیابی تابش هستند که در فیزیک ذرات برای آشکارسازی وجود ذرات یونیزان، و در کاربردهای مراقبت در برابر تابش برای اندازه‌گیری تابش یونیزان به کار می‌روند.

در این دستگاهها از آثار یونیزه‌کننده تابش بر روی یک حسگر پر از گاز استفاده می‌شود. اگر ذره‌ای انرژی کافی برای یونیزه کردن یک اتم یا مولکول گاز را داشته‌باشد، یون‌ها و الکترون‌های حاصل باعث ایجاد جریانی می‌شوند که قابل اندازه‌گیری است.

آشکارسازهای یونیزاسیون گازی گروه بسیار مهمی از تجهیزات مورد استفاده در ردیابی و اندازه‌گیری تابش به شمار می‌روند. نمودار نشان داده‌شده در شکل تغییرات تولید جفت یون در برابر تغییرات ولتاژ به‌کار رفته برای تابش تصادفی ثابت را نمایش می‌دهد.

خانواده‌های مختلف آشکارسازهای یونیزاسیون گازی

انواع[ویرایش]

سه نوع پایه‌ای آشکارسازهای یونیزاسیون گازی عبارت‌اند از:

هر سه نوع طراحی پایه‌ای یکسانی دارند که متشکل از دو الکترود است که توسط هوا یا یک گاز ویژه از هم جدا شده‌اند، اما هر کدام روش متفاوتی برای اندازه‌گیری تعداد کل جفت‌یونهای جمع‌آوری شده دارند.[۱] قدرت میدان الکتریکی بین الکترودها و نوع و فشار گاز بکاررفته میزان پاسخ‌دهی آشکارساز به تابش یونیزان را تعیین می‌کند.

کاربردهای روزمره[ویرایش]

مخزن حاوی عنصر پرتوزای امریسیم که جهت استفاده در آشکارساز دود به کار می‌رود.

آشکارسازهای دود نوع یونیزان، در واقع آشکارسازهای یونیزاسیون گازی هستند که کاربرد گسترده‌ای دارند. یک منبع رادیواکتیو کوچک امریسیم در آن قرار داده می‌شود که جریانی را بین دو صفحه نگه دارد که یک حفره یونیزاسیون مؤثر تشکیل دهد. اگر دود میان صفحات، یعنی جایی که یونیزاسیون اتفاق می‌افتد، راه یابد، گاز یونیزه شده خنثی می‌شود و جریان کاهش می‌یابد. کاهش جریان باعث به صدا درآمدن زنگ هشدار می‌شود.

منابع[ویرایش]

  1. McGregor, Douglas S. "Chapter 8 - Detection and Measurement of Radiation." Fundamentals of Nuclear Science and Engineering, Second Edition. By J. Kenneth Shultis and Richard E. Faw. 2nd ed. CRC, 2007. 202-222. Print.