Газовая смесь для электронных детекторов излучения

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 9) 4 у 601 Т 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР .ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТ в удовогоо-физичес огшаг акоп апд цсей хоп 1- - нцс 1, Тпяг, р 145. волочные1978,ьство СССР5,Рототип),ОРСМОМУ СВИД(71) Московский ордена ТрКрасного Знамени инженеркий институт(56) 1.Н 11 ке Н. Л.Оп где Еарр 11 саг 1 оп оГ 1 авег Ыйааг 1 оп ггаскя. 1 п яаяея.гцш.апй МеЬ 1980, ч. 12, Заневский Ю.В. Продетекторы. М., Атомиздатс. 22-23, 51-58, 80-81.3. Авторское свидетелпо заявке 9 3546957/18-2кл. 6 01 Т 5/00, 1983 (и(54) (57) ГАЗОВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ДЕТЕКТОРОВ ИЗЛУЧЕНИЙ, содержащаяблагородные газы и стабилизирующиедобавки, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью уменьшения плотности мощности лазерного излучения принастройке и калибровке детекторовН-лазером, смесь дополнительносодержит насыщенные пары ж -нафтиламина в количестве от 1,210 до 2 ф10 об. Х.Известно, что введение в благо"родный гаэ многоатомных молекул в концентрации0,01 об. 7 не меняет его, 3 1155971 4 -ти электронов двухфотонной ионизации электронных характеристик. Посколькуот плотности мощности излучения концентрация М -нафтиламина не. превы- .Ч -лазера (Г=8 нс). Излучение такой шает10 об.7 рабочие характеристимощности вызывает нежелательный ки исходной газовой смеси любогоэлектронный фон вследствие прямой 5 конкретного состава остаются при егофотоионизации.элементов конструкции введении неизменными, а повышаетсядетектора - электродов, стенок, вход- лишь вероятность лазерной фотоионизаных окон и т.п. Кроме того,3 -нафти- ции. Таким образом, В -нафтиламинламин является сильнымканцерогеном, не нарушает нормальной работы детекчто требует обеспечения безопасности 10 тора, но существенно увеличивает эфобслуживающего персонала. фективность стендовых испытаний.Цель изобретения - уменьшениеплотности мощности лазерного излуче- -В таблице представлены составыния при настройке и калибровке де- газовой смеси.текторов 11 -лазером, Смеси 1 - 3 соответствуют нормаль-Поставленная цель достигается тем, ной рабочей температуре детектораОчто исходная газовая смесь, содержа- Т=20 С. Смеси 4 и 5 содержат возможщая благородные газы и стабилизи- ные граничные концентрации р 6-нафтилрующие добавки дополнительно содержит амина, для чего ампулу сж "нафтиламиЭнасыщенные пары К-нафтиламина в.коли О ном поддерживали соответственно при честве 1,2.10 5-2"10 4 об,7), Т=10 и Т=ЗО С, которые выбраны в каоДостигаемый положительный эффект честве предельных значений.обусловлен высокой вероятностью ла- Для получения смеси ампулу, содерзерной двухфотонной иониэации смеси жащуюж -нафтиламин, подключают к газо. благодаря наличию в ней О(,-нафтилами вой магистрали, соединяющей баллон на. Так как м -нафтиламин представля- с исходной смесью и детектор (стриет собой твердое органическое вещест. рная камера). При пропускании исход. во (Тд =50 О С, Т =301 С), его ной смеси через ампулу исходная смесьоконцентрация в смеси соответствует обогащается насыщенными парами Ж-наф" давлению насыщенных паров и может тиламина, так что в детектор попадаетбыть вычислена из соотношения предлагаемая смесь.С=13, 289 -- 5149 6И ф 273+Т Зависимость плотности электроновгде С - концентрация Ы -нафтиламииа, двухфотонной ионизации молекул Ф -нафоб. Е тиламина от плотностй мощности излуТ - температура.355 чения г 1 -лазера представлена на чердавление насыщенного пара являет- тежегде цифрами обозначены кривые, ся физической константой и не может полученные для соответствующих смесей. быть изменено произвольным образом, Как видно из граФиков, вероятностьОконцентрация ю -нафтиламина в смеси двухфотонной ионизации в смеси, содерпрактически имеет фиксированное жащей Ю -нафтиламин, п Е=(2,5-1,3) к40значение, соответствующее нормальной "10 см с, при одинаковой плотности рабочей температуре детектора. ука- мощности лазерного излучения в 3- занные выше предельные концентрации 50 раз больше, чем в смеси, содержа- Ы-нафтиламина соответствуют предел - щеи Р-нафтиламин (прототип). При одиьным значениям рабочей температуры наховой плотности электронов требуедетекторов (10-30 С)при их эксплуа- мая для лазерной калибровки и настройтации. Так как эксплуатация детекто- ки плотности лазерного излучения ров излучений производится в закры- в предлагаемой смеси оказывается1тых помещениях с искусственным клима- ,в юРаз меньше,чем в смеси-прото 50й а том . - экспериментальные залы ускори- типе. В предлагаемои смеси для полутелей, научные лаборатории и т,п ченияпе =10 г 1/см при 5 1 х 1 ммг запредельные значения рабочей темпе- требуется всего (4-16) 103 Вт/смг, Ратуры детекторами могут быть при- что составляет от 1 до 4 Ж максиняты 1 О и ЗО.С. мальной мощности серийного отечественного Н 2-лазера ЛГИ(4 кВт).Так как концентрация сс-нафтиламинамала, другие характеристики Редлагаемой смеси - коэффициент гаэовогь1155971 А ) 5 Компоненты Благородный газ Гелий 50 50 Осталь-. Осталь- ОстальНеон Осталь- Остальное ное ное ное ное Стабилизирующая добавка Изобутан 0,25 0,25 0,25 0,25 1,210 210Заказ 3135/41 Тираж 748 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 усиления, скорость дрейфа, коэффициент диффузии электронов, не отличаются от характеристик исходной смеси, Кроме того,м -иафтиламинв отличие от-нафтиламина не обладает канцерогенными свойствами. Состав смеси, об,Х г )з