Детектор ионизирующего излучения

Номер патента: 1512340

Авторы: Чукляев, Малышев, Ролдугин, Смирнов, Грудский

Скачать ZIP архив.

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 51)5 С, 01 Т Н О д 47/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вленного иэлуче"верхности элеОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(56) Малышев Е.К., Чукляев С.В.; Щетинки О.И, Характеристики вторично-эмиссионных детекторов при гамма- облучении.- Атомная энергия, 1987, т, 63, вып. 3, с.184-18 б.Авторское свидетельство СССР Мф 828902, кл. Н 01 Л 47/02, 1979, (54) ДЕТЕКТОР ИОНИЗИРУЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к области регистрации ионизирующих излучений к может быть использовано для измере-. ,ния мощности дозы жесткого рентгенов" ского или гамма-излучения вакуумными вторично-эмиссионными детекторами. Изобретение относится к области регистрации ионизирующих излучений к может быть использовано для измерения мощности дозы жесткого рентгеновского или гамма-излучений вакуумными вторично-эмиссионными детекторами (ВЭД), работающими с внешним источни" ком питания, ионизационными газонаполненными камерами и др., а также для измерения потока нейтронов вакуумными камерами деления (ВКД)в при-.сутствии гамма-фона.Целью изобретения является увеличение точности измерения мощности до" зы излучения с неопределенным прост" ракствекко"угловым распределением за 80151 2340 Цель изобретения - увеличение точности измерения мощности дозы излучения с неопределенным пространственноугловым распределением за исключениеммононаправЛенного излучения. параллельного поверхности электрода. Цельдостигается выполнением отверстий водном из электродов, причем общаяплощадь отверстий, отнесенная к пло"щади электрода, не превышает значениявеличины коэффициента поглощения излучения электродом без отверстий в полеизотропкаго излучения, а приведенныйдиаметр каждого из отверстий меньшемежэлектродного расстояния, Точностьизмерения повышается за счет компенсации дисбаланса переноса быстрыхвторичных электронов между электро"дами, обусловленного. ослаблением излучения в электродах. 1 ил. исключением мононапрания, параллельного поктрода.На чертеже приведен детектор.Детектор ионизирующего излучения состоит иэ размещенных в цилиндрическом корпусе 1 двух электродов 2, 3. При этом каждый электрод, например, может представлять собой набор из десяти (для электрода 2) н одиннадцати (для электрода 3)элементов, выполненных, например, в виде сегментов сферической поверхности, Каждый элемент одного электрода 2, кроме двух крайних, оказывается размещенным между двумя элементами второгов/(8 в) фф 1 Ч / Ч 45 3 151234 электрода 3, В ълементах электрода 3 выполнены сквозные отнерстия 4, раэ" мещенные равномерно по поверхности элементов; Электрод 3 соединяют с5 внешним источником питания 5, а другой электрод 2 - с регистратором. Корпус 1 эаземляют.Работа детектора основана на регистраци медленных вторичных электронов (ВЭ), выходящих из эмиттера под действием ионизирующего излучениявПри облучении фотонным излучением с изотропным пространственно-угловымраспределением между элементами разно-, именных электродов 2 и 3 возникают токи быстрых ВЭ 1 и 3 , которые переносятся с элементов электрода 2 на элементы электрода 3 и с элементов 20 электрода 3 на элементы электрода 2 соответственно, Токи 3, и 1 з свЯэаны с плотностями потока гамма-квантов,. падающих на элементы электрода 3 Чь и 2 ц соотношениями 25щ е 1,8 че 1, С(8-в) +в Чз Че 1(8-е) 1 ргде е - заряд электрона 30- полный выход быстрых ВЭ наодин гамма-квант,8 - площадь сплошного элементаэлектрода (элемента безотверстий)35в - суммарная площадь отверстийв элементе электрода 3.В предположении, что токи быстрых ВЭ компенсируются в цепи сигнального электрода 2, запишем равенство 1,403 з которое, следуя выражениям для 1 и 3 , справедливо при условии выполнения соотношения где а - коэффициент поглощения излучения элементом сплошного электрода- плотность потока гамма-кван 50тон, падающих на элемент электрода 2 после прохождениясплошных участков элементовэлектрода 3,В иэотропном поле излучения длятонких элементов электродов по сравнейию с длиной пробега гамма-квантов в веществе электрода р 42 рй,где р,й" линейный коэффициент ос" 0 4лабления излучения и толш 1 .1 е тов электродов соотнетстненно.Для гамма-излучения с изотропным пространственно-угловым распределением и энергией 1,25 МзВ н описанной нэпе конструкции детектора с электродами из нержавеющей стали Б12, 5 см , д 0,35, мм / = 0,0284 и еО,365 см .Огран чение на диаметр отверстий который не должен превышать расстояние между электродами, обеспечивает незначительное нлияние искажений электрического поля н межэлектродном промежутке на эффективность собирания медленных ВЭ. Поэтому установив диаметр отверстий 0 = 0,1 см рассчитали их число и н элементе эл ктрода 3 по формуле и 6 4 Б/1046.М Размещение отверстий равномерно по всей площади элементов электрода уменьшает анизотропию показаний в полях с пространстненно-угловым распределением излучения, отличаю- щимся от иэотропного,В предложенной конструкции возможно полностью скмопенсиронать вклад быстрых ВЭ, возникающий от изотропной составляющей поля излучения с пространственно-угловым распределением, отличающимся от изо тропного. В поле мононапранленногоизлучения полная компенсация тока быстрых ВЭ не достигается ввиду отсутствия возможности скомпенсировать вклад быстрых ВЭ, вылетающих в направлении "назад" по отношению к направлеНию распространения гамма-квантов.В предложенной конструкции, облучаемой фотонным излучением энерги- о ей 1,25 ИэВ и неопределенным пространственно-угловым распределением, вклад быстрых ВЭ уменьшается на величину не менее 65, может быть снижен до 80 при использовании информации о направлении распространения излучения и практически полностью скомпенсирован в поле излучения с иэотропным пространственно-угловым распределением. Аналогично, например, при облучейии гамма-квантами энергией 100 кэВ и изотропным пространственно-угловым распределением0,184 и величина 8 не должна превышать. 2,82 см1512340 Полная компенсация сигнала быстрыхВЭ описанной выше конструкции достигается количеством отверстий диаметром 1 мм равным 359. Предложенный детектор ионизирующего излучения по сравнению с извест ными конструкциями позволяет устранить вклад быстрых ВЭ в сигнал детектора при облучении фотонным излучениемс изотропным пространственно-угловымраспределением и уменьшить величинувклада быстрых ВЭ при облучении гамма-квантами с неопределенным пространственно-угловым распределением иэтим увеличить точность измерениямощности дозы на величину от нескольких процентов до нескольких десятковпроцентов в зависимости от энергиигамма-излучения. Соста Техль С. Михеен И,Верес едакто Борисова орре ЯД 307 Подписноепо изобретениям и открытиям пр-35, Раушская наб д. 4/5 Т ССС инат " арина, 1 аказ 1063 Тираж НИИПИ Государственного комитет113035, Москва,изводственно-иэдательск Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яДетектор ионизирующего излучения;содержащий размещенные в корпусе дваэлектрода, в одном из которых выполнено по крайней мере одно сквозноеотверстие,о т л и ч а ю щ и й с ятем, что с целью увеличения точностиизмерения мощности дозы излучения с 10 неопределенным пространственно-угловым распределением за исключениеммононаправленного излучения, параллельного поверхности электродов, общая площадь отверстий, отнесенная к 15 площади электрода, не превышает значения величины коэффициента поглощения излучения электродом без отверстий в поле с изотропным пространственно-угловым распределением, а при" 20 веденный диаметр каждого из отверстий меньше межэлектродного расстояния. ент", г. Ужгород, ул.

Смотреть

Заявка

4299168, 15.07.1987

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-1614, ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6710

ГРУДСКИЙ М. Я, МАЛЫШЕВ Е. К, РОЛДУГИН Н. Н, СМИРНОВ В. В, ЧУКЛЯЕВ С. В

МПК / Метки

МПК: G01T 1/28

Метки: детектор, излучения, ионизирующего

Опубликовано: 30.03.1991

Код ссылки

<a href="http://patents.su/3-1512340-detektor-ioniziruyushhego-izlucheniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Детектор ионизирующего излучения</a>

Похожие патенты