Ero sivun ”Geigermittari” versioiden välillä
| [arvioimaton versio] | [arvioimaton versio] |
p vielä typot |
p r2.7.1) (Botti lisäsi: ta:கைகர் துகள் அளவி |
||
| Rivi 65: | Rivi 65: | ||
[[sv:Geigermätare]] |
[[sv:Geigermätare]] |
||
[[tl:Aparatong Geiger]] |
[[tl:Aparatong Geiger]] |
||
[[ta:கைகர் துகள் அளவி]] |
|||
[[th:ไกเกอร์มูลเลอร์เคาน์เตอร์]] |
[[th:ไกเกอร์มูลเลอร์เคาน์เตอร์]] |
||
[[tr:Geiger sayacı]] |
[[tr:Geiger sayacı]] |
||
Versio 8. maaliskuuta 2012 kello 21.27
Geigermittari, Geigerputki tai Geiger–Müller-ilmaisin on vuonna 1908 keksitty elektroniputkityyppi, joka mittaa ionisoivaa säteilyä. Se havaitsee alfa- ja betahiukkasa sekä gammasäteitä. Geigerputken sisällä on voimakas sähkökenttä ja putki on täytetty matalapaineisella kaasulla, jossa säteily ionisoi kaasumolekyylejä. Kukin ionisaatiotapahtuma aiheuttaa lyhyen virtapulssin, joka voidaan mitata. Usein piiriin on mittarin lisäksi liitetty pieni kaiutin, josta kuuluu rasahdus aina kun säteilyn kvantti on havaittu. Geigermittarin tikitys kertoo säteilyn voimakkuudesta mutta ei yksittäisten säteilykvanttien energiasta. Yksinkertaisuutensa vuoksi geigerputkia käytetään nykyäänkin säteilysuojelussa sekä kaikkialla missä on tarve seurata radioaktiivisen säteilyn voimakkuutta.
Kuvaus
 |
Tämän artikkelin tai sen osan kieliasua on pyydetty parannettavaksi. Voit auttaa Wikipediaa parantamalla artikkelin kieliasua. Tarkennus: suomennos |
Säteilymittareita käytetään säteilyn havainnoimiseen, esimerkiksi alfa- ja beetasäteilyn tunnistamiseen, mutta myös muunkaltaisen säteilyn etsimiseen. Geiger–Müller-putki, joka on suljettu ja täytetty kaasulla (usein heliumilla, neonilla tai argonilla johon on lisätty halogeenia). Kaasuun syntyy elektronipurkauksia, kun säteilyn alkeishiukkanen, esimerkiksi fotoni, irrottaa elektroneja kaasusta. Putken sisälle luotu korkea jännite saa aikaan kaasumonistusilmiön eli elektronivyöryn, jossa fotonien irrottamat elektronit irrottavat lisää elektroneja saaden aikaan voimakkaan sähkövirran, joka aiheuttaa havaittavan jännitteen.[1] Jännitepulssien määrä ilmaistaan viisarineulalla, lampulla ja/tai kuuluvana tikityksenä. Nykyaikaiset geigermittarit voivat havaita radioaktiivisesta aineesta lähtevän säteilyn voimakkuuden useita eri kertaluokkia. Jotkin geigermittarit voivat myös tunnistaa gammasäteilyn, vaikkakin voimakkaan gammasäteilyn havainnointiherkkyys voi olla alempi kuin tiettyjen muiden mittauslaitteiden. Tämä johtuu laitteen usein pienestä kaasun tiheydestä, jolloin energialtaan suuret gammasäteilyn fotonit pääsevät useimmiten laitteen lävitse ilman, että sitä pystytään mittaamaan. Alemman energian fotonit on helpompi tunnistaa, sillä säteilymittari absorboi niitä paremmin. Gammasäteilyn mittaamiseen parempi laite on natriumjodidituikeilmaisin. Hyviä alfa- ja beeta tuikeilmaisimia on olemassa, mutta geigermittareita pidetään yleisesti kätevämpinä yleismittareina niiden helpomman kuljetettavuuden, halvemman hinnan ja kestävyyden takia. Geigerputken variaatiota käytetään mittamaan neutroneita. Neutroni-ilmaisimessa käytetty kaasu on booritrifluoridia ja muovia käytetään hidastamaan neutroneja. Tämä aikaansaa alfahiukkasia, jotka voidaan havaita.
Säteilymittareita ja niiden käyttötarkoituksia
Geiger–Müller-putki kuuluu kaasutäytteisten säteilynilmaisimien luokkaan. Vaikka geigermittarit ovat hyödyllisiä, halpoja ja kestäviä, ne voivat tunnistaa vain säteilyn voimakkuuden, mutta eivät säteilyn tai hiukkasten energiaa. Verrannollisuuslaskuri on Geiger-Müller-putken kaltainen ilmaisin, joka mittaa säteilyhiukkasten määrän lisäksi myös niiden liike-energian: verrannollisuuslaskureissa mitatun sähköisen signaalin suuruus on verrannollinen säteilykvanttien energiaan. Monilankaverrannollisuuslaskureilla (engl. Multiwire proportional counter, MWPC) voidaan mitata myös säteilylähteen paikka ja säteilyn tulokulma. Muunlaisia säteilynilmaisimia ovat muun muassa ionisaatiokammio, dosimetri, valomonistin, puolijohdeilmaisimet sekä niiden variantti CCD-kenno, tuikeilmaisimet, sumukammio, kuplakammiot, kipinäkammiot, neutroni-ilmaisimet ja kalorimetri.
Geiger–Müller -mittarilla on käyttöä muun muassa ydinfysiikan ja geofysiikan (kaivannaistoiminta) aloilla sekä lääketieteessä isotooppihoidoissa ja röntgenkuvauksessa.
Historia
Hans Geiger kehitti laitteen (jota myöhemmin alettiin kutsua geigermittariksi) vuonna 1908 yhdessä Ernest Rutherfordin kanssa. Heidän kehittämänsä mittari kykeni havaitsemaan alfa-säteilyä. Vuonna 1928 Geiger ja Walther Müller (Geigerin oppilas) paransivat mittaria siten, että se pystyi havaitsemaan kaikkea ionisoivaa säteilyä.
Nykyversio geigermittarista on nimeltään halogeenimittari, ja sen kehitti vuonna 1947 Sidney H. Liebson [2]. Tämä laite yleistyi sillä sen käyttöikä oli paljon pidempi ja tarvittava jännite pienempi kuin alkuperäisen.
Katso myös
Lähteet
- ↑ Seppo Klemola: Säteily ja sen havaitseminen, Luku 4. Säteilyn ilmaisimet, s. 120. Toimittanut Tarja K. Ikäheimonen. STUK, 2002. ISBN 951-712-503-8. Teoksen verkkoversio.
- ↑ Phys. Rev. 72, 602–608 (1947)
Aiheesta muualla
Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Geigermittari Wikimedia Commonsissa
