自由空气电离室原理及空气减弱实验.pptVIP

电离室原理介绍：

01

1电离室原理

及结构介绍

02

气体探测器是利用收集辐射射线与气体相互作用产生的

电离电荷来探测辐射的探测器。通常是由高压电极和收

集电极组成,电离电荷在收集极积累，在输出回路中形

成电离电流，以电流的大小反应辐射射线的能量和强

度。

12

电离室的原理电离：

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入射带电粒子通过气体该电离过程包括入射粒粒子在单位路程上产生

时，由于与气体分子的子直接与气体分子碰撞的离子对数称为比电离。

电离碰撞而逐次损失能

引起的电离（初电离）

量，最后被阻止下来，

碰撞的结果使气体分子以及由碰撞打出的高速

电离或激发，并在粒子电子所引起的电离（次

通过的路径上生成大量电离），总称为总电离。

的离子对（电子和正离

子）。

电离能：

带电粒子在气体中产生一对离子所需要的平均能量w称为电离能。

电离电位：

使原子发生电离所需的能量称为电离能，也称电离电位，以电子伏特为单位，对

于光子，空气分子的电离电位为33.73+-0.15eV。

总电离N与入射粒子能量E0成正比关系N=E0/w

这也就是有总电离的测量来确定粒子能量的根据。

电子和离子在电离室中的运动

在气体中，电离后生成的电子和离子除了与做热运动的气体分子碰撞而杂乱运动

外，还有两种定向运动。

离子的漂移：

离子由于外加电场的加速作用沿电场方向漂移，在一定范围内（E/P≦

0.03Vcm-1pa-1）,稳定状态下的离子漂移速度

W=µ·E/P

µ称为离子的迁移率，与气体的性质有关。E/P又称为约化场强。

电子的漂移：电子的漂移速度与约化场强不成正比。

电子的漂移速度一般比离子的大

103倍，因为电子的平均自由程比电子的漂移速度对组成气

离子的大数倍，而质量有比离子体的成分非诚敏感。

的小很多。

电子和离子因为空间密度不均匀而有

电子和离子的扩散：