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辐射是如何被探测的?盘点电离辐射探测器

发布时间:2016-7-18 09:11    来自: 中国核网

1. 辐射是什么,它能被探测吗?

辐射分为电离辐射和非电离辐射。太阳光、红外线、微波、微波炉等所产生的电磁辐射属于非电离辐射。核辐射为电离辐射,包括α射线,β射线,γ射线,X射线,中子和其他粒子束。一般所说的辐射或者放射性,都是就电离辐射而言。

虽然辐射是无色无味、无声无臭、看不见、摸不着的东西,但有非常灵敏的仪器可以探测它电离辐射探测器。目前市面上拥有多种电离辐射探测器,可用于个人剂量监测、场所辐射监测、环境监测和流出物监测等各种不同的需要。

 

2. 什么是电离辐射探测器,它是如何探测核辐射呢?什么是电离辐射探测器?

——将被测的射线转换为可观测信号的特殊器件,称之为电离辐射探测器,简称探测器。

 

探测器是怎样探测辐射的呢?(一张图看懂)

 

3. 常见的电离辐射探测器有哪些?按照探测射线方式,辐射探测器大体可分为计数器与径迹类探测器

计数器类电离辐射探测器以电脉冲的形式记录、分析辐射产生的某种信息。这种类型的电离辐射探测器主要由以下三种:

Ø  气体电离探测器

气体为工作介质,由入射粒子在其中产生的电离效应(电子-粒子对),通过收集射线在气体中产生的电离电荷来测量核辐射。常见的几种为:电离室、正比计数器、G-M计数器以及SQS计数器等,它们的结构相似,一般都是具有两个电极的圆筒状容器,充有某种气体,电极间加电压,差别是工作电压范围不同。

Ø  闪烁体探测器

闪烁探测器是利用辐射在某些物质中产生的电离、激发而产生的荧光来探测电离辐射的探测器。闪烁探测器由闪烁体、光电倍增管和相应的电子仪器三个主要部分组成。

 

Ø  半导体探测器

辐射在半导体中产生的载流子(电子和空穴),在反向偏压电场下被收集,由产生的电脉冲信号来测量核辐射。常用硅、锗做半导体材料,主要半导体探测器有三种类型:结型、面垒型、锂漂移型和高纯锗等几种类型。

 

径迹探测器

径迹类探测器通过记录、分析辐射产生的径迹图象测量核辐射。常见的径迹探测器有核乳胶、云室和泡室、火花室和流光室以及固体径迹探测器。

Ø  核乳胶——能记录带电粒子单个径迹的照相乳胶。入射粒子在乳胶中形成潜影中心,经过化学处理后记录下粒子径迹,可在显微镜下观察。

Ø  云室和泡室——使入射粒子产生的离子集团在过饱和蒸气中形成冷凝中心而结成液滴(云室),在过热液体中形成气化中心而变成气泡(泡室),用照相方法记录,使带电粒子的径迹可见。

Ø  火花室和流光室——这些装置都需要较高的电压,当粒子进入装置产生电离时,离子在强电场下运动,形成多次电离,增殖很快,多次电离过程中先产生流光,后产生火花,使带电粒子的径迹成为可见。流光室具有较好的时间特性。它们都具有较好的空间分辨率(约200微米)。除了可用照相记录粒子径迹外,还可记录电脉冲信号,作为计数器用。

Ø  固体径迹探测器——重带电粒子打在诸如云母、塑料一类材料上,沿路径产生损伤,经过化学处理(蚀刻)后,将损伤扩大成可在显微镜下观察的空洞,适于探测重核。

 固体径迹探测器产生的径迹

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