「比例計数管」の版間の差分

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'''比例計数管'''(ひれいけいすうかん)は、電離[[放射線]]の数を数え、またそのエネルギーを測る測定装置である。
 
比例計数管は[[電離箱]]や[[ガイガー=ミュラー計数管]]と同じ原理で動作するが、電離箱よりは高くガイガー=ミュラー計数管よりは低い[[電圧]]で動作する。
入ってくる電離放射線が、もし十分なエネルギーを持っているなら、その軌跡に沿ったガス[[原子]][[電子軌道]]から[[電子]]を解放し、電子と正に電荷をかけられた原子(一般に[[イオン対]]と呼ばれている)を生み出す([[イオン化ポテンシャル]]を見よ)。
このプロセスで作られた電子は、電場の影響を受けて[[陽極]]に向かって移動する。
これらの移動している電子はその平均自由行程の間に、ガスの他の電気的中性の原子に衝突すると、さらにイオン対を作るに十分なエネルギーを得るくらい動作上の電圧が十分に高いという点で、比例計数管は電離箱とは違う。
さらに、この新しいイベントで作られた電子も陽極に向かって移動して、そしてそれら自身がさらにイオン対を作ることができる。
こうして、イオン対のカスケードが作られる。
これは[[タウンゼンドなだれ]]として知られている。
もし動作上の電圧が慎重に選択されるなら、それぞれのなだれプロセスが同じ最初のイベントから生じる他のなだれとは独立に起こる。
そのために、電離で生じた電子の合計の数は、距離に対して指数関数的に増加するけれども、電荷の全体の量はオリジナルのイベントで生じた電荷の量に比例したままでいる。
もし電圧があまりにも高いなら、電荷の増幅の度合いは最大値に近くなり、空洞から出てくるすべてのパルスは同じ強さを持っている、それで探知器はガイガー=ミュラー計数管として機能する。
 
この電荷の増幅のプロセスは、探知器の信号対ノイズの比率を改善して、また外部の電子機器で必要とされる増幅の量を減らすことができる。
外部の電子機器で必要とされる増幅の量を減らすことができる。
空洞を通った放射線のエネルギーと、作られた電荷の全体量の間の比例関係のために、比例計数管は[[放射線分光分析]]に用いられる。
 
[[Category:原子核物理学|ひれいけいすうかん]]
[[Category:計測機器|ひれいけいすうかん]]
 
[[de:Proportionalzählrohr]]
[[en:Proportional counterProportional_counter]]
[[fr:Compteur_proportionnel_à_gaz]]
[[fr:Compteur proportionnel à gaz]]
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