عداد غايغر

عداد غايغر

عداد جيجر هو عبارة عن أداة تستعمل لاكتشاف وقياس الإشعاعات المؤينة المستعملة على نطاق واسع في تطبيقات مثل قياس الجرعات الإشعاعية والحماية الإشعاعية والفيزياء التجريبية والصناعة النووية. حيث يكتشف الإشعاعات المؤينة مثل جسيمات ألفا وجزيئات بيتا وأشعة جاما باستعمال تأثير التأين الناتج في أنبوب جيجر مولر ؛ الذي يعطي اسمه إلى الصك. في الاستعمال الواسع والبارز كأداة مسح إشعاعي محمولة باليد ، ربما يكون أحد أفضل أجهزة الكشف عن الإشعاع المعروفة في العالم.

تم اكتشاف مبدأ الاكتشاف الأصلي في سنة 1908 في مختبر كافنديش ، لكن لم يتم تطوير عداد جيجر مولر في سنة 1928 إلا بعد تطوير أنبوب جيجر مولر. منذ ذلك الوقت أصبحت شائعة للغاية بسبب عنصر الاستشعار القوي والتكلفة المنخفضة نسبيًا. ومع ذلك ، هناك قيود في قياس معدلات الإشعاع المرتفعة وطاقة الإشعاع الناتج.

نوع من كاشف الإشعاع يستعمل تأين الغاز، ويدعى أيضًا عداد GM. اخترعها H. Geiger و W. Muller في سنة 1928. على الرغم من وجود أشكال مختلفة، في العادة ما يكون أسطواني يبلغ قطرها عدة سنتيمترات ، ويتم تعبئة غاز مناسب (يسمى غاز العد) في الأنبوب. يحتوي أنبوب العداد على هيكل يعمل فيه سلك معدني رفيع ممتد على طول المحور المركزي كأنود ويعمل جدار أسطواني كاثود. يتم تنفيذ العملية عن طريق تطبيق جهد قرابة 1000 فولت بين الأقطاب الكهربائية. كما غاز العد ، وعادة ما يستعمل مزيج من 90 مم زئبق من الأرجون و 10 مم زئبق من الغاز العضوي مثل الكحول الإيثيلي. يوضح الشكل هيكل عداد نهاية نوع GM الذي يستعمل في الغالب للكشف عن الأشعة. عندما يدخل الإشعاع إلى أنبوب العداد ، تتأين بعض الذرات أو جزيئات غاز العد لتشكيل أزواج أيونات (أيونات وإلكترونات موجبة) ، يتم تسريع الإلكترونات منها وجذبها إلى القطب الموجب بواسطة الجذب الكهربائي. واحدًا تلو الآخر ، يتم تأين الذرات أو الجزيئات الأخرى لتشكيل أزواج أيونية جديدة. هذه الظاهرة نوع من الانهيارات الجليدية ، وتهدأ عندما يصل عدد الأيونات الموجبة المتولدة إلى قيمة تشبع معينة (قرابة 10 7 ). قيمة التشبع هذه مستقلة عن عدد الأيونات الموجبة الناتجة في البداية عن الإشعاع. لهذا السبب ، في هذا العداد ، عندما يدخل الإشعاع ، يتم الحصول على نبضة إشارة بحجم معين (إشارة كهربائية ذات مدة قصيرة) بغض النظر عن الطاقة.

المراجع

mimirbook.com

التصانيف

كواشف جسيمات  معدات مخبرية   العلوم البحتة  فيزياء   العلوم التطبيقية