Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 49. 7 december 1946 - Geiger—Müllerrörets verkningssätt och användning, av Kai Siegbahn
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1.1268
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. G. GM-rör med argon—al k o half gli ning för registrering
av ß-strälning.
utsändes en foton med energin 15,7—11,3=4,4
V. Denna foton absorberas av alkoholen.
Av speciellt intresse är den
neutralisationspro-cess som utspelas, då etylalkoholjonerna nå
cylinderväggen. När dessa komma på ett avstånd
mindre än 10—7 cm från väggen kunna en del
av metallens fria elektroner på grund av fältet
lämna metallen och fylla ut luckan i
alkoholjonernas hölje. Sannolikheten för denna process
ökar hastigt med minskat avstånd. Vid ungefär
2 • 10~8 cm avstånd från väggen äro alla joner
neutraliserade. Metallelektronerna måste därvid
läcka igenom den potentialbarriär, som skiljer
elektronen från den lediga luckan i jonen.
Elektronen befinner sig från början på ett avstånd
under toppen av potentialberget, som är lika med
lösgöringsarbetet för elektronen, eller
fotoelektriska tröskelvärdet (för koppar omkring 4 V). Å
andra sidan ligger den lediga nivån i
alkoholjonen på ett avstånd under toppen som är lika
med jonisationsspänningen (för etylalkohol 11,3
V). Vid neutralisationen måste därför frigöras
energi, som är lika med skillnaden mellan dessa
värden. I stället för att emittera denna energi i
form av en foton predissocierar molekylen. Tiden
för denna process är av storleken 10~13 s. Under
denna tid hinner inte molekylen fram till väggen
utan molekylen sönderdelas strålningsfritt, så att
inga fotoelektroner kunna emitteras från
cylinderytan.
Härav följer att den sekundäremission av
elektroner från cylinderytan, som i icke
självsläckan-de rör uppstår till följd av fotoeffekt, helt kan
undertryckas om i röret införes en lämplig gas,
som består av fleratomiga molekyler (fyra eller
flera). Det är således i och för sig icke
nödvändigt, som först antogs, med organiska föreningar.
En förening som t.ex. BF3 kan också tjänstgöra
som släckgas.
För varje släckning kommer tydligen en del av
släckgasen att förbrukas genom dissocieringen.
För varje släckning torde uppskattningsvis 1010
alkoholmolekyler sönderdelas. Eftersom
GM-rörsblandningen innehåller ungefär 1020
alkoholmolekyler måste röret vara förbrukat efter
omkring 10in impulser eller mindre. Samtidigt måste
gastrycket i röret genom sönderdelningen stiga
något. Båda dessa effekter äro experimentellt
välkända.
GM-rör för registrering av olika slags strålning
Den ovanstående beskrivningen av
släckförloppet i ett GM-rör gäller naturligtvis oberoende av
den primärt joniserade partikelns natur. Däremot
är det ofta viktigt att stor hänsyn tas till det i röret
inkommande partikelslaget vid det praktiska
utformandet av GM-röret. Det gäller därvid
framför allt att höja rörets effektivitet, dvs. sörja för
att så många som möjligt av de inkommande
partiklarna verkligen registreras. På grund härav får
GM-rör, som exempelvis skall registrera
^-strålning, ett annat utseende än ett GM-rör för
/3-strål-ning. Ofta är det möjligt att med ett och samma
rör registrera rätt skilda slag av strålning.
Fig. 6 visar konstruktionen av ett GM-rör,
närmast avsett för registrering av /J-strålning. Själva
röret är av tunnväggigt glas (0,2 mm), vilket
släpper igenom en stor del av /^-strålningen.
Katoden utgöres av en kopparbeläggning på insidan
av glasröret, som erhållits genom förångning av
koppar i vakuum. Röret fylles med 90 torr argon
och 10 torr alkohol sedan det omsorgsfullt
rengjorts samt temperaturpumpats. På detta sätt
kan man få rör som ha utomordentligt
horisontella och långa arbetsplatåer (arbetsplatån är det
område där räknehastigheten vid konstant
preparatstyrka är approximativt oberoende av
spänningen) . Rör av denna typ kunna utan
svårigheter belastas med räknehastigheter av upp till
20 000 impulser per minut under långa tider utan
att ta skada. Röret kan dessutom förvaras
under åratal utan att arbetsplatån nämnvärt
förändras.
Fig. 7 visar ett ß-rör av mera speciell
konstruktion, som dessutom med fördel kan registrera
a-strålning. Röret är fyllt med helium och
alkohol till atmosfärstryck. Detta möjliggör
användningen av ett mycket tunt glimmerfolium som
fönster för den från ena gaveln inkommande
strålningen. Genom att rörets känsliga område är
litet och röret väl skyddat från strålning från
omgivningen, kosmisk strålning, radioaktivitet i
luften etc., med en blykåpa, blir den oundvikliga
nolleffekten liten. Ett rör av den typ, som visas
i fig. 6, har en nolleffekt på omkring 30 impulser
per minut under det att detta sistnämnda rör
Fig. 7. GM-rör med
fyllning av helium och
alkohol till
atmosfärstryck för registrering
av ß- eller oc-strnlning.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
