Таблица 24

Являются двухэлектродными газоразрядными приборами и предназначены для визуального цифрового отсчета в счетной технике, электроавтоматике и измерительной аппаратуре.

Конструктивно лампы выполнены в стеклянных баллонах, имеющих два сетчатых аиода и десять нихромовых неактивированных катодов в форме арабских цифр О, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9, соединенных между собой. Индикация светящейся цифры осуществляется через купол (торец) баллона. Высота цифр у ИН-1 - 17 мм, у ИН-2 - 9 мм. Баллоны наполнены неоном с добавлением 1% аргона. Свечение оранжево-красное. При подаче напряжения между анодом и выбранным катодом происходит разряд, благодаря чему вокруг катода образуется свечение в форме цифры.

Не рекомендуется применять относительно низкое напряжение источника питания, так как это влияет на изменение токов катодов и приводит к их разрущению. Для увеличения срока службы ламп рекомендуется применять импульсное анодное питание, при котором уменьшается среднее значение разрядного тока. Практически целесообразен следующий режим эксплуатации: амплитуда тока в импульсе 3,5 ма, длительность импульса 4 мксек и частота следования 50 гц.

Срок службы цифровых индикаторных ламп - не менее 500 ч.

Электрические данные

ИН-1 ИН-2

Напряжение источника питания, в .... не менее 220 200 Напряжение зажигания при средней освещенности помещения не менее 50 лк, в не более 200 200 Наименьшее напряжение горения, е . . . - 100

Ток индикации, лш........... не более 2,5 1,5

Наибольший рабочий ток, ма ...... 3 2,5

Наименьший рабочий ток, ма . . , . 2,5 !,5

Наибольшее время запаздывания зажигания

разряда в темноте, сек.......... 1 1

Диапазон рабочих температур, "С . . . . От -60 От -60

до +70 до +100

Литература

г е и и с А. А. и д р. Приборы тлеющего разряда. Киев, «Техн1ка)», 1970.

Е р к и н А. М. Лампы с холодным катодом. М., «Энергия», 1967. Новые приборы тлеющего разряда.-«Радио», 1965, № 11.

Счетчики элементарных частиц

Предназначены для регистрации ядерных и ионизирующих излучений и являются приборами, преобразующими энергию излучения в электрический сигнал.

Для регистрации ядерных и ионизирующих излучений используются счетчики Черенкова, импульсные ионизационные камеры, пропорциональные счетчики, сцинтилляционные приборы и счетчики Гейгера-Мюллера. Наиболее распространены сцинтилляционные (искровые) счетчики и газоразрядные счетчики Гейгера-Мюллера.

Сцинтилляционные счетчики являются приборами для регистрации альфа-, бетта- и гамма-частиц (а-, Р- и у- частиц) и состоят из детектора и регистрирующей схемы. Счетчики этого типа основаны на свойстве некоторых веществ излучать световые кванты (вспышки) под действием энергии частиц. В качестве детекторов а-частиц используется сернистый цинк, активированный серебром, а в качестве детекторов Р- и у-частиц- кристаллы йодистого натрия, активированные таллием. Детектор соединен с фотоэлектронным умножителем, усиливающим световую вспышку детектора и преобразующим его в импульс тока.

Счетчики Гейгера-Мюллера являются газоразрядными приборами, принцип действия которых основан на ионизации газа частицами регистрируемого излучения. Источником ионизации могут слу}кить гамма-лучи, рентгеновское, ультрафиолетовое и световое излучения. В простейшем виде счетчик представляет собой стеклянный или металлический баллон, наполненный одним из инертных газов, с внешним электродом - катодом и внутренним электродом - анодом. Катодом является металлический баллон или металлизированный слой, нанесенный на внутреннюю поверхность стеклянного баллона, а анодом служит тонкая металлическая проволока из вольфрама или ковара, установленная вдоль оси баллона. При приложении напряжения между анодом и катодом ток через счетчик протекает в случае, если газ, находящийся в баллоне, бу-

дет ионизирован попавшими в него ядерными частицами. При ионизации газа происходит газовый разряд, а в цепи анода счетчика протекает им пульс тока. Амплитуда импульсов, определяемая в основном напряжением источника питания и размерами счетчика, для счетчиков Гейгера-Мюллера достаточно велика (от десятых долей вольта до десятков вольт). При постоянной интенсивности излучения количество импульсов зависит от напряжения на электродах. Эта зависимость назьгоается счетной характеристикой. В некоторой области приложенных напряжений сред няя скорость счета изменяется медленно, в связи с чем счетчики Гейгера-Мюллера относятся к классу медленных. Участок с медленной скоростью счета называется «плато» и является рабочей областью счетчика. Чем больше рабочая область, тем менее стабильным может быть напряжение источника питания.

При работе счетчика после первого импульса возникает устойчивый самостоятельный разряд и счетчик не реагирует на последуюидае ядерные частицы. Для восстановления работоспособности счетчика разряд гасится специальным электронным устройством гашения. Кроме счетчиков с устройством гашения, применяются самогасящиеся галогенные счетчики, наполненные смесью газов, в состав которой входит специальная «гасящая» смесь в виде какого-либо галогена. Однако в самогасящихся счетчиках вследствие присущих особенностей после разряда возникает период нечувствительности (мертвое время) порядка 100-500 мксек.

На практике для регистрации элементарных частиц применяются счетчики Гейгера-Мюллера в сочетании с фотоэлектронными умножителями и электронными схемами гашения. Фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) является электронным прибором, в котором специальные материалы имитируют фотоэлектроны под действием светового излучения, а возникающий фотоэлектронный ток усиливается с помощью вторичной эмиссии специальных электродов - динодов. В настоящее время созданы ФЭУ с коэффициентом усиления до Ю*". Выходной ток ФЭУ беч-ы-ерционно изменяется при изменении падающего светового потока до частот порядка тысяч мегагерц, что обусловливает его применение в сочетании со счетчиками Гейгера-Мюллера. Данные счетчиков приведены в табл. 25.

Литература

Блантер С. Г. Промышленная электроника. М., «Недра», 1964. Газоразрядные счетчики.- «Радио», 1960, Мя 2.

Г а р т м а н В., Бернард Ф. Фотоздектронные умножители. М., Госэнергоиздат, 1961.

Дирнли Дж., Нортроп Д. Полупроводниковые счетчики ядерных излучений. М., «Мир», 1966.

Калашникова В. И., Козодаев М. С. Детекторы элементарных частиц. М., «Наука», 1966.

Санин А. А. Электронные приборы ядерной физики. М., Физматгиз, 1961.