Параметры газоразрядных счётчиков

Газоразрядные счетчики характеризуются следующими параметрами: счетная характеристика счетчика, фон счетчика, разрешающая способность, эффективность и срок службы счетчика.

Счетная характеристика счетчика представляет собой зависимость скорости счета (имп./мин) от радиоактивного источника с неизменной интенсивностью от напряжения, приложенного к счетчику. Счетная характеристика определяется экспериментально и изображается в виде графика. Ее необходимо определять для того, чтобы оценить пригодность счетчика к работе и найти рабочее напряжение, при котором проводят измерения.

Рабочее напряжение выбирают в середине или в первой трети горизонтального участка (плато), на котором скорость счета не зависит от напряжения.

Плато счетчика имеет некоторый подъем (наклон), обусловленный появлением ложных импульсов. Наклон плато — относительное возрастание скорости счета при увеличении напряжения на 1 В. У типов счетчиков наклон плато, как правило, не превышает 0,1−0,15%. В процессе эксплуатации счетчиков наклон плато увеличивается, и поэтому необходимо время от времени снимать их счетную характеристику.

Фон счетчика Nф — средняя скорость счета счетчика при рабочем напряжении в отсутствие радиоактивного источника. Фон счетчика в основном обусловлен космическим излучением, радионуклидами, входящими в материал счетчика, его загрязнением и ложными импульсами. Фон счетчика от космического излучения обычно равен 2−3 имп./мин на 1 см 2 поверхности трубки. Для уменьшения фона от космического излучения счетчики помещают в массивные (свинцовые, стальные, ртутные) светонепроницаемые экраны.

Разрешающая способность счетчика — это время, через которое счетчик может зарегистрировать следующую частицу. При этом разрешающая способность счетной установки в целом определяется не только счетчиком (как детектором излучения), но и всеми ее элементами.

Эффективность счетчика е — отношение числа частиц, вызвавших импульс (n1), к общему числу частиц (n2), попавших в счетчик в единицу времени:

е = (n1/n2)•100%.

Эффективность газоразрядных счетчиков может быть от долей процента до 100%. Эффективность 100% означает, что счетчик на каждую влетевшую частицу выдает один импульс. Такую эффективность имеют некоторые в-счетчики. Эффективность счетчиков к гизлучению примерно 1−3%. Эффективность зависит от конструкции, материала счетчика и энергии излучения.

Срок службы счетчика определяется общим числом зарегистрированных без существенных изменений параметров счетчика частиц. Например, срок службы высоковольтных счетчиков — порядка 109−1010 импульсов. Несамогасящиеся и галогенные счетчики характеризуются более длительным сроком службы.

Определение активности радионуклида на регистрирующих установках.

Существуют два основных метода измерения активности радионуклида на регистрирующих установках: относительный и абсолютный. Сущность относительного метода измерения активности радионуклида состоит в сравнении скорости счета от источника с известной активностью со скоростью счета от источника с неизвестной активностью. Активность радионуклида определяется по формуле:

Ax = Aизв•Nx / Nизв.

где Nизв и Nx — скорости счета соответственно от источника с известной и неизвестной активностью, имп./мин; Aизв — активность источника, Бк. Для определения активности радионуклидов относительным методом необходимо иметь большой набор источников по активности, изотопному и химическому составу. При относительном методе определения активности вводят поправки на разрешающее время и фон. Относительный метод прост и точен, но может иметь большую погрешность измерений из-за неэквивалентности сравниваемых источников.

Сущность абсолютного метода измерения активности сводится к определению полной (4р) активности источника. Активность источника рассчитывается как произведение измеренной скорости счета (N, имп./с) от источника на ряд поправочных коэффициентов:

A = Ki•N.

где Ki — суммарный поправочный коэффициент, или, иначе, цена деления одного импульса.