g-m计数管特性的研究(编辑修改稿)

g-m计数管特性的研究(编辑修改稿)内容摘要：

如果放射源的活度合适，可用触发扫描示波器观察计数管输出脉冲波形，如图 所示。 图的横轴是扫描时间，纵轴是 脉冲信号幅度，由图可看出，在第一个大脉冲之后有一系列由小逐渐变大的脉冲。 在第一个大脉冲的宽度 tD 时间之内，计数管内正离子鞘离阳极还很近，管内电场较4 弱，即使有离子进入管内也不能引起放电，不会形成脉冲，因此称 tD 为死时间。 随着正离子鞘离开阳极的距离增大，管内电场稍有恢复，此时若有粒子进入计数管内，就能引起放电而形成脉冲，不过脉冲幅度很小。 随着正离子鞘越接近阴极，管内电场逐渐恢复，输出脉冲也逐渐恢复到大脉冲的幅度。 直到正离子鞘到达阴极而被中和，管内电场完全复原，输出脉冲也达到正常幅度。 见图中表示脉冲幅度的变化情形 ，其中 tD 表示计数管的死时间， tR 为恢复时间，此段时间有粒子进入计数管时，它可能产生脉冲信号，但其幅度较小。 实际上计数管不能计数粒子的时间一般大于 tD 而小于 tD+tR。 计数管实际不能计数的时间称为失效时间（或称分辨时间）。 失效时间除决定于计数管的结构和工作电压外，还与计数率的大小和定标器的触发 阈 等因素有关。 参考图中表示，如定标器的触发阀选为 V1，则对应计数管的失效时间为 t1，若触发 阈 选择为 V2，失效时间应为 t2。 由于计数管有失效时间，所以测量粒子数目时会产生漏计数，尤其是放射源活度较强时可能产生的漏计 数也多，一般需进行校正。 计数管失效时间为 t1，含意是当粒子进入计数管而形成脉冲信号后的 t1 时间内，即使再有粒子进入计数管也不能再产生脉冲信号即不能再引起计数，但也不延长失效时间。 若单位时间内进入计数管的平均计数率为 n0，而实际计数管测量的计数率为 n，那么可知漏计数为 100 ntnnn  （ 2） 由此可求出真正平均计数率 n0为 10 1 ntnn  （ 3） 测量计数管的失效时间 t1后，根据实际的计数率 n 即可求出真正的平均计数率 n0值。 一般计数管的失效时间约为 102μs，由此可估计漏计数的多少，根据 n0的大小和精确度要求决定是否要进行漏计数校正。 3． GM计数管的使用方法 5 GM 计数管用作射线探测仪器，要配合高压电源、定标器和输出电路使用。 高压电源提供计数管阳极和阴极间的工作电压；定标器用来记录计数管输出的脉冲信号数目；输出电 路由负载电阻和输出电容构成，计数管输出的放电信号在负载电阻上形成压降而构成脉冲信号，通过电容输出被定标器记录。 高压电源是通过实验仪器，应根据使用计数管类型的不同，选择电压调节范围适当、精度适当、电压读数指示明确的合适的电源。 参阅实验室提供的仪器使用说明书。 定标器是核物理实验的基本仪器，配合粒子探测器使用可记录脉冲信号数目，即可测量粒子数目。 具体使用方法应参阅实验。