电离室简介
是早的辐射探测器。也是一种探测电离辐射的气体探测器。气体探测器的原理是,当探测器受到射线照射时,射线与气体中的分子作用,产生由一个电子和一个正离子组成的离子对。这些离子向周围区域自由扩散。扩散过程中,电子和正离子可以复合重新形成中性分子。但是,若在构成气体探测器的收集极和高压极上加直流的极化电压V,形成电场,那么电子和正离子就会分别被拉向正负两极,并被收集。随着极化电压V逐渐增加,气体探测器的工作状态就会从复合区、饱和区、正比区、有限正比区、盖革区(G - M区)一直变化到连续放电区。
电离室按照测量对象分类
1)α电离室、β电离室、或α、β电离室,电离室的部分壁非常薄,是的α、β粒子或其次级电子可以穿过,到达灵敏体积。有时也设计成将α、β源直接置入电离室内部的形式;
2)γ电离室电离室壁通常有一定厚度,从而降低对α、β粒子的响应;
3)中子电离室用于中子剂量测量,常设计成双电离室的形式。其基本原理是石墨电离室主要对光子响应,对中子基本无响应,而塑料电离室则对光子和中子都响应,计算二个电离室响应之差便是中子剂量;
4)电子束电离室,专门用于加速电子束测量的平行平板电离室;
5)布喇格峰电离室,设计用于测量重离子射束的布喇格峰的电离室。
电离室复合损失
如果选择了适当的极化电压,复合效应便可忽略。但是复合损失不仅与极化电压有关,还与电离室灵敏体积中空气的电离密度有关,即与剂量率有关。由于离子复合,空腔内的电荷收集效率不高,需用修正因子。如果详细研究,电离室的复合效应与其形状、收集电压、以及辐射产生电荷的速度有关。当测量加速时,辐射是脉冲式的,脉冲瞬间的辐射剂量率远远大于其平均剂量率,复合修正因子变得相当重要。
电离室工作原理
电离室应用于电离辐射探测器,迄今为止已有百年历史,至今广泛应用于放1射物理中,电离室测量吸收剂量的基本过程就是通过测量电离辐射在与物质相互作用过程中产生的次级粒子的电离电荷量,由此计算出吸收剂量。
电离室的灵敏体积是指通过收集级边缘的电力线所包围的两个电极间的区域。在灵敏体积外的电极称为保护环,其作用是使灵敏体积边缘外的电场保持均匀,并同时使绝缘子的漏电流不经过测量回路,减少对信号的影响。
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