Verrannollisuuslaskuri

Kohteesta Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Verrannollisuuslaskurin läpäisevä hiukkanen synnyttää kaasussa elektronivyöryjä, jotka aiheuttavat anodilla signaalin.

Verrannollisuuslaskuri on geigermittarin ja ionisaatiokammion ohella yksi kaasutäytteisistä hiukkasilmaisintyypeistä, jonka toiminta perustuu kaasussa tapahtuneeseen ionisaatioon.[1]

Toimintaperiaate[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Verrannollisuuslaskurin kammio muistuttaa perusrakenteeltaan geigermittaria. Ilmaisinkammion tyypillisesti sylinterimäinen[2] seinämä muodostaa katodin ja sisällä on anodilanka.[3] Katodin ja anodin välille on säädetty jännite, joka luo kammion sisään sähkökentän. Täytekaasuna voidaan käyttää esimerkiksi argonia. Ilmaisimeen kuuluu myös signaalinkäsittelyyn liittyvää elektroniikkaa.

Kun ilmaisimen läpäisee säteilevä hiukkanen, se ionisoi kaasumolekyylejä eli hajottaa molekyylin ioniksi ja elektroniksi. Sähkökentän vaikutuksesta ionit pyrkivät kohti katodia ja elektronit kohti anodia. Kun elektronit ovat lähellä anodilankaa, hyvin voimakas sähkökenttä kiihdyttää elektroneita ja ne törmäilevät kaasumolekyyleihin ionisoiden näitä, jolloin niistä irtoaa lisää elektroneita.[4] Tämä monistuva ionisaatio aiheuttaa anodia kohti kulkevan elektronivyöryn.

Syntyneiden elektronivyöryjen aiheuttaman signaalin voimakkuus on verrannollinen kammion läpäisseen hiukkasen energiaan.[5] Tämän vuoksi verrannollisuusilmaisin kykenee erottamaan korkea- ja matalaenergiaiset hiukkaset.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Prakash: An Introduction to Med. Biophysics, s. 162. Jaypee Brothers Publishers, 1998. ISBN 9788171795932. (englanniksi)
  2. Säteily ja sen havaitseminen, s. 119. STUK, 2002. ISBN 951-712-503-8.
  3. Marilyn Noz & Gerald Maguire: Radiation Protection - In the Health Sciences, s. 33. World Scientific, 1995. ISBN 9789810224066. (englanniksi)
  4. T. Jensen etc.: Application of a microstrip proportional to chamber x-ray imaging. Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation, vol. 13, 1994. (englanniksi)
  5. Sharma: Atomic And Nuclear Physics, s. 259. Pearson Education India, 2008. ISBN 9788131719244. (englanniksi)

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]