счетчик гейгера что измеряет
Автор *_* задал вопрос в разделе Техника
В каких единицах измеряется радиоактивность счетчиком Гейгера? и получил лучший ответ
Ответ от Бобр[гуру]
Непосредственно счётчик Гейгера тупо считает (счётчик или не счётчик? ) количество влетевших в него частиц ионизирующего излучения.
Более того, в "чистом" виде у него вообще нет шкалы: это просто такая трубка с мембраной на одном конце, через эту мембрану частицы и влетают в него. "Счёт" делается на слух: каждая зарегистрированная частица даёт такой характерный "тик".
В более продвинутом (и часто используемом) варианте, есть шкала или табло, где показывается количество частиц в единицу времени, обычно в секунду или минуту. Также часто там уже учитывается сечение счётчика и тогда это количество частиц в единицу времени на единицу площади.
Дальнейшие навороты уже зависят от навороченности счётчика и ПО, которое обрабатывает его данные.
Упд. У тебя он показывает вот эти самые "counts per minuit", т. е. сколько частиц в минуту он зафиксировал.
Бобр
Оракул
(75420)
Невозможно сказать: Беккерель - количество распадов в секунду, а Гейгер считает попавшие в него частицы.
Т.е. он учитывает не только то, что вылетело из исследуемого образца, но и фон.
Кроме того, невозможно сказать, сколько частиц получилось от одного распада, если не знать какие конкретно ядерные реакции у тебя там происходят.
И, наконец, нужно учитывать также и расстояние от счётчика до образца, ведь излучаются частицы во все стороны, а регистрируются только те, что влетели в счётчик (да и то, строго говоря, не все).
Кстати, расстояние до счётчика нужно считать не до мембраны, а до середины трубки.
Счетчик Гейгера
Сейчас я надену белый халатик, нацеплю дозиметр на лацкан, надену перчатки и пойду в изотопку метить ДНК зонд радиоактивным фосфором. А вы тем временем разберитесь, пожалуйста, в единицах измерения радиационного излучения. Я подскажу кое-что, ибо видеть этот поток рентгенов нет сил.
Ионизирующее излучение есть всякое разное и природа у него тоже разная: коротковолновое электромагнитное (рентген, гамма) , потоки всякие бета частиц (электроны и позитроны) , альфа-частицы (гелий) и др, др, др. От альфа излучения можно защититься листом бумаги, от беты - алюминиевой пластинки будет достаточно, гамма-излучение самое проникновенное. Проникающая способность всех видов ионизирующего излучения зависит от энергии.
Счетчик Гейгера считает количество попавших в него ионизирующих частиц. Единица измерения - част. /(см²·мин) . Это трубка, заполненная инертным газом, внутри проволока. Стенки этой трубки - катод, проволока - анод. Торец стеклянный. Через нее в трубку "влетает" высокоэнергетическая частика. Включили счетчик, между катодом и анодом создается напряжение, ззззззззз. Но разряда нет и тут в трубку влетела частичка, хоп! Ионизировала атомы инертного газа, образовались свободные электроны и ионы, которые разлетелись к катоду и аноду. Напряжение разряжается коротким импульсом, котрый транслируется в звуковой сигнал или цифровой показатель. То есть минимальная информация, которую мы можем извлечь - это факт пролета ионизирующей частички за какое-то время. И все.
Если счетчик Гейгера чуток откалибровать, то можно кроме факта, немного померять энергию этой частички. Такие счетчики называются пропорциональными и это те, которые меряют в показателях "Рентген в час" - мощность экпозиционной дозы.
Рентген это внесистемная единица экспозиционной дозы, которая потому внесистемная, что мало о чем говорит. Это все то же количество образовавшихся пар ионов в кубическом метре воздуха возле дозиметра. Но мы помним, что если это альфа-излучение, то стоит прикрыть источник излучения бумагой, как до человека ничего не долетит. Поэтому, если в ваших руках оказался дозиметр, то он может только сказать - "много радиации" или "мало радиации" в кубическом метре воздуха неподалеку от дозиметра.
Мера радиоактивности измеряется в беккерелях - один распад в секунду. Раньше это измеряли в Кюри. 1 Ки = 3,7×1010 Бк. Как мы видим, кюри довольно большие значения, которые неудобные в расчетах, поэтому беккерели.
Теперь можно поговорить и о Греях. Грей - это единица измерения поглощённой дозы ионизирующего излучения. Это когда кило живого веса получило энергии в один джоуль. Раньше также пользовались единицей рад (radiation absorbed dose) . Я стою в изотопке за плексигласовой ширмой. За ширмой контейнер с радиоактивным фосфором, откуда я пипеткой достаю раствор. Тело никаких джоулей от радиации практически не получает, только от буттерброда, а вот руки - вполне.
Теперь, когда мы усвоили рентгены, беккерели, кюри и греи сейчас будет про опасность для здоровья, дозу и пр. Она измерялась раньше в биологическом эквиваленте рентгена, а сейчас принята единица Зиверт. Зиверт - это тоже поглощенная доза в джоулях на кило, но с учетом эффективности поглощенной дозы. Там в формулу добавили коэффициент качества для каждого из видов ионизирующего облучения и его способность повреждать ткани организма. У фотонов - 1, альфа-частицы -10 и тд. Это расчет эффективной дозы.
Поглощенная доза в зивертах отдельно расчитывает:
эквивалентную дозу (естественно облучение и доля искусственного) , эффективную дозу и органную дозу (облучить ногу менее опасно, чем мозги или половые органы, это ясно) . Есть еще такой dose conversion factor, позволяющий пересчитать эффективность поглощенного излучения для каждого из изотопов из беккерелей в зиверты.
Зиверт в час
Рентген в час