Cтраница 1
![]() |
Схема включения кристаллического счетчика. [1] |
Кристаллический счетчик применяется, главным образом, для счета р-частиц и - - фотонов. Недостатками его являются: поляризация при счете больших интенсивностей и трудность подбора пригодных кристаллов. [2]
![]() |
Электронные ( ламповые датчики. [3] |
В кристаллических счетчиках используется явление возникновения проводимости в кристаллах некоторых веществ при воздействии на них проникающего излучения. При этом величина проводимости определяется интенсивностью излучения. [4]
В кристаллическом счетчике ( работа которого здесь не разбирается) при действии радиоактивных частиц или - квантов образуются свободные вторичные электроны. При присоединении электродов к кристаллу и приложении напряжения облако вторичных электронов начинает двигаться в направлении положительного электрода, при этом отдельные электроны начнут улавливаться ловушками, изменяя общую проводимость кристалла. Смещение зарядов в кристалле приводит к появлению импульсов во внешней цепи, которые могут быть усилены и зарегистрированы. В качестве кристаллических счетчиков могут использоваться кристаллы, являющиеся хорошими изоляторами; при комнатной температуре - алмаз, сернистый цинк, сернистый кадмий, сера, в то время как галогениды серебра и таллия, обладающие при комнатной температуре высокой темновой проводимостью, должны охлаждаться до низких температур. [5]
Основным недостатком кристаллических счетчиков является накопление пространственного заряда, создаваемого захваченными в ловушки электронами проводимости, что приводит ( в процессе облучения) к уменьшению амплитуды импульса и спаданию ее до уровня шумов. [6]
При непрерывной работе кристаллического счетчика электроны, захваченные ловушками, образуют пространственный заряд, который отталкивает другие электроны и, следовательно, уменьшает s при заданном поле. Поэтому при работе с обычными неидеальными кристаллами и большим по сравнению с s расстоянием между электродами усиление начинает уменьшаться. Кроме того, поскольку в кристалле нет области, совершенно лишенной электронов, первоначальное состояние можно восстановить, изменяя направление поля при продолжающейся бомбардировке кристалла. [7]
Алмазы применяют в качестве кристаллических счетчиков а - и 5-частиц и у-квантов. Кристаллическим счетчиком называют кристалл, в котором образуется импульс тока от электронов, перешедших в зону проводимости при прохождении ионизирующей частицы или у-кванта через кристалл под действием электрического поля. [8]
Механизм формирования импульса в кристаллических счетчиках проводящего типа заключается в следующем. [9]
Для индикации излучения используются также кристаллические счетчики двух типов. [10]
Величина импульса напряжения, создаваемого в кристаллическом счетчике под действием а - и р-излучения, больше, чем в ионизационной камере, что объясняется большей плотностью кристалла. Основной и весьма серьезный недостаток кристаллических счетчиков и приборов - в нестабильности их работы. Установлено, что стабильность работы кристалла сернистого кадмия значительно повышается при помещении его в вакуум, но при этом прибор теряет свое основное преимущество - простоту. [11]
Вторая группа приборов ( фотоэмульсионные пластинки, кристаллические счетчики) использует способность заряженной частицы ионизировать кристаллы бромистого серебра, заключенные в фотоэмульсии, или ионизировать кристаллы какого-либо полупроводника и тем самым резко изменять его электропроводность. [12]
![]() |
Схемы прямого ( а и обратно-рассеянного излучения ( б радиационного датчика. [13] |
В качестве приемников используются ионизационные камеры, пропорциональные счетчики, счетчики Гейгера-Мюллера и сцинтилляционные и кристаллические счетчики. В радиационных датчиках чаще всего используются первые три вида приемников. [14]
Для прямого измерения подвижности в органических полупроводниках наиболее доступным и перспективным является метод кристаллического счетчика, заключающийся в изучении движения неравновесных носителей заряда в электрическом поле в полупроводниковом кристалле или пленке. Возможность измерения в кристаллах позволяет изучать подвижность носителей в низкомолекулярных органических полупроводниках, обычно сравнительно легко образующих монокристаллы, в то время как пригодность метода для изучения пленочных образцов весьма ценна для полимерных полупроводников. При этом подвижности должны быть сравнительно малыми ( 10 - 10 - 6 см2 / в-сек), а темновые сопротивления образцов должны иметь большие значения, обычно 106 - 107 ом. [15]