Методи реєстрації

Розроблено багато пристроїв і методів реєстрації радіоактивних частинок. Найбільш популярні з них такі:

Лічильник Гейгера-Мюллера.  Камера Вільсона. Бульбашкова камера

1. Лічильник Гейгера-Мюллера. Це металева чи скляна труба, вкрита з середини металом, яку заповнюють аргоном для зниження тиску. У центрі трубки натягнуто металеву нитку. Між трубкою і ниткою прикладають напругу в декілька сотень вольтів. Послідовно з трубкою вмикають опір навантаження R. Коли в трубку влітає уламок ядра, він на своєму шляху іонізує газ і в трубці створює газовий розряд, внаслідок чого на опорі навантаження виникають короткочасні імпульси напруги, які реєструються приладами.

Лічильники Гейгера-Мюллера використовують переважно для реєстрації електронів, а також фотонів великих енергійg - квантів.

2. Камера Вільсона - це прозора циліндрична камера, заповнена насиченою парою води і спирту. Спочатку тиск в камері трохи підвищують, а потім різко знижують, від чого пара стає перенасиченою. Якщо в цю хвилину в камеру влітає заряджений уламок ядра, то за ним можна спостерігати видимий слід - трек. Якщо камеру Вільсона помістити в сильне магнітне поле, то трек буде вигнутим. За кривизною треку визначають відношення заряду до маси цього уламка (q/m). Ця величину строго визначено для кожного уламка, що дозволяє розпізнати його.  

3. Бульбашкова камера або камера Гледзера. Це прозора камера, заповнена зрідженим газом під тиском. У разі різкого зниження тиску зріджений газ переходить в стан перегрітий. Якщо в цей час у камеру влітає уламок, то за ним утворюється шлейф бульбашок пари - трек. Бульбашкову камеру, як і камеру Вільсона, можна помістити в магнітне поле.

Основна перевага бульбашкової камери полягає у великій гальмівній здатності робочої рідини (бензолу, фреону, пропану, тощо), що дозволяє отримувати треки дуже швидких частинок.

4. Метод товстошарових фотоемульсій.

.

На поверхню плівки наносять товстий шар бромистого срібла AgBr і цей матеріал підставляють під потік заряджених частинок (рис. 7.15). Уламки ядер на своєму шляху розбивають молекули бромистого срібла або експонують матеріал. Після обробки плівки проявником і закріпленні її під мікроскопом можна побачити чіткі треки частинок.

За формою треку, його довжиною, почервонінням зерек емульсій та за іншими ознаками можна встановити вигляд частинки, її енергію, швидкість, напрям руху тощо.

Цей метод дозволяє одержувати сліди частинок, що не зникають та виявляти треки усіх високоенергетичних заряджених частинок, що пролетіли за час експозицій крізь фотопластинку. Треки частинок більш чіткі, ніж в камері Вільсона або бульбашковій камері.
 

5. Метод сцинтиляцій. Цей метод метод застосували першим. Наразі він не має широкого застосування. Сцинтиляційний лічильник реєструють частинки, які потрапляють на люмінісціювальний екран і викликають спалахи. Ці спалахи сприймаються фотопомножувачем і через підсилювач сигнали подаються на лічильник імпульсів. Такі лічильники можуть фіксувати на тільки кількість частинок, а й їх розподіл за енергіями.