Что такое счетчик Гейгера и как он работает
Первые приборы для измерения уровня радиоактивного излучения предложил немецкий физик Ханс Гейгер в 1908 году. Однако тогда ученый не смог создать работающее на этом принципе устройство. Это смог сделать ученик Гейгера Вальтер Мюллер спустя 20 лет после того, как его учитель предложил принцип работы прибора. Мюллер создал несколько вариантов конструкции счетчика, которые могли регистрировать разные виды излучения.
Цилиндрический счетчик Гейгера состоит из металлического цилиндра и тонкой нити, огибающей его. Металлическая нить играет роль анода, а цилиндр — катода. В трубку закачивается благородный газ под низким давлением. Как правило, в счетчике Гейгера используют аргон или неон. На анод и катод подается напряжение от сотен до тысяч вольт в зависимости от параметров самого устройства.
Принцип работы счетчика Гейгера основан на явлении ионизации. При прохождении радиоактивного излучения через слой разреженного газа между катодом и анодом, его частицы взаимодействуют с атомами и выбивают с их внешних оболочек электроны. Эти электроны разгоняются в мощном электрическом поле внутри прибора и начинают выбивать другие электроны. Так происходит до тех пор, пока между катодом и анодом не начнет течь электрический ток.
Когда между электродами конденсатора начинает течь ток, это называется пробоем. Получаемое при этом напряжение можно зафиксировать и количественно измерить радиоактивный фон. Однако прибор обладает и собственным фоном, который нужно учитывать при измерении слабых уровней ионизирующего излучения.