Навигация
 
альт-амап
<< В начало < Предыдущая Следующая > В конец >>

АЛЬФА-СПЕКТРОМЕТР

прибор для измерения энергии а-частиц, испускаемых радиоактивными ядрами (см. Альфа-распад). Принцип действия А.-с. основан либо на магнитном анализе а-частиц (магнитные А.-с.), либо на исследовании их ионизующего действия (ионизационные камеры).

Магнитный А.-с.- вакуумный прибор, в к-ром испускаемые каким-либо источником а-частицы проходят через магнитное поле, перпендикулярное направлению их движения, отклоняясь под действием этого поля на различные углы, в зависимости от того, какова величина их энергии.

Рис. 1. Схема движения а-частиц с различной энергией в магнитном а-спектрометре (магнитное поле перпендикулярно плоскости чертежа).

Рис. 2. Вертикальный разрез магнитного а-спектро-метра (схема): 1 - сердечник; 2 п 3 - крышки; 4 и 5 - полюсные наконечники; 6- катушка; 7 и 5 - латунные цилиндры, образующие стенки вакуумной камеры; 9 - вакуумная камера; 10 - источник; коллектор не попадает в разрез.

Траектории заряженных частиц, движущихся в однородном поперечном магнитном поле, представляют собой окружности. Радиус окружности r, импульс частиц р и магнитная индукция В связаны между собой соотношением где с - скорость света, е - заряд а-частицы. Зависимость r от импульса р позволяет производить анализ а-частиц по энергии, так как группы вылетевших из источника а-частиц, обладающих различной энергией, после прохождения через магнитное поле собираются (фокусируются) в разных местах коллектора (детектора). В качестве детекторов а-излучения в магнитных А.-с. обычно применяются фотопластинки. Обработка результатов измерения производится путём счёта числа треков (следов а-частиц) под микроскопом.

На рис. 1 приведена схема движения а-частиц в магнитном А.-с.

Отличительная черта a-спектров - близкое расположение линий, часто сильно отличающихся по интенсивности. Так, при энергии а-частиц 5-6 Мэв линии a-спектра отстоят иногда друг от друга всего на 20-30 кэв, т. е. всего на 0,1-0,2% по импульсу, причём интенсивность одной из линий может в десятки и даже в сотни раз превосходить интенсивность соседней. Поэтому А.-с. должны обладать очень высокой разрешающей способностью (способностью разделять близкие линии спектра). С другой стороны, в а-спектрометрии приходится работать с очень тонкими источниками, так как слои толщиной ~ 10 г/см2 уже заметно искажают форму a-линий. Таким образом, А.-с. должны представлять собой приборы, приспособленные для исследования слабых активностей. Магнитные А.-с. обладают очень высоким разрешением и очень небольшой светосилой (величиной рабочего телесного угла, в к-ром расположены траектории а-частиц). Они применяются для исследования ядер с периодом полураспада < 105-106 лет.

На рис. 2 приведена схема одного из совр. магнитных А.-с. (вертикальный разрез). Масса прибора 4,5 т, диаметр средней траектории а-частиц 1 м, светосила 2 • 10-4 от полного телесного угла 4п, разрешение 7,5 кэв.

Ионизационные А.-с. при низкой разрешающей способности (25-30 кэв) имеют очень большую светосилу (близкую к 2п). С их помощью можно исследовать долгоживущие ядра и ядра новых элементов, даже если число этих ядер составляет всего несколько десятков. Ионизационный А.-с. обычно представляет собой импульсную ионизационную камеру, наполненную аргоном.

На А.-с. производится обычно не абс. измерение энергии а-частиц, а сравнение их энергии с энергией a-частиц, испускаемых веществом, спектр которого хорошо изучен (напр., 210Ро, к-рый испускает а-частицы с энергией~5,3 Мэв). Измерение энергии а-частиц может производиться также по полному пробегу а-частиц по создаваемой ими полной ионизации и др.



 
Большая советская энциклопедия
  [ АННОТАЦИЯ]   [а-абон]   [аборд-авар]   [авач-австрич]   [австрия - автомот]   [автомут-аграм]   [агран-аджз]   [аджи-азер]   [азеф-айя]   [ака-акоп]   [акост-акур]   [акус-алейж]   [алейк-ален]   [алеп-алле]   [алли-альбен]   [альбер-альп]   альт-амап   [амар-амим]   [амин-амуд]   [амул-анан]   [анап-андез]   [андер-анип]   [анис-антен]   [антер-антон]   [антоф-апел]   [апен-апшер]   [ар-аргум]   [аргун-аркт]   [арл-арсен]   [арсин-арха]   [архе-аса]   [асб-ассиз]   [ассим-астроп]   [астрос-атол]   [атом-афил]   [афин-ацет]   [ацид-аяч]