Кристаллический счётчик

прибор для регистрации ионизирующих излучений, основанный на появлении под их действием заметной электропроводности у диэлектриков (См. Диэлектрики). К. с. представляет собой монокристалл диэлектрика (обычно Алмаз или сульфид кадмия CdS), на противоположные грани которого нанесены электроды (рисунок); к электродам приложена разность потенциалов. По принципу действия это — твердотельная Ионизационная камера. Проходя через кристалл, заряженные частицы вызывают в нём ионизацию (См. Ионизация). Образующиеся в результате ионизации свободные носители заряда — электроны проводимости (См. Электрон проводимости) и дырки (См. Дырка)—движутся под влиянием электрического поля к соответствующим электродам. В результате в цепи К. с. течёт ток. Сила тока является мерой интенсивности потока ионизирующего излучения.

Отдельная ионизирующая частица вызывает в цепи К. с. кратковременный импульс тока, который после усиления можно зарегистрировать пересчётным прибором или амплитудным анализатором (См. Амплитудный анализатор). При этом амплитуда импульса пропорциональна энергии частицы (если её пробег меньше размеров кристалла). Недостаток К. с. — поляризация диэлектрика. Часть носителей заряда при движении к электродам захватывается дефектами кристаллической решётки. Возникает внутреннее электрическое поле, возрастающее по мере облучения кристалла и ослабляющее действие приложенного внешнего поля. Это приводит к уменьшению амплитуды импульсов и к прекращению счёта. Для устранения поляризации применяют нагрев кристалла, его освещение, приложение переменного поля и т. п. Простота конструкции К. с., его малые размеры (несколько мм³)и способность некоторых кристаллов (например, алмаза) работать при высоких температурах делают К. с. удобным для отдельных применений, например в дозиметрических устройствах (См. Дозиметрические приборы). Для отдельных измерений, требующих анализа энергий частиц, лучшими свойствами обладает другая разновидность твердотельной ионизационной камеры — Полупроводниковый спектрометр.

Лит.: Головин Б. М., Осипенко Б. П., Сидоров А. И., Гомогенные кристаллические счетчики ядерных излучений, «Приборы и техника эксперимента», 1961, № 6, с. 5; Дирнли Дж. и Нортроп Д. К., Полупроводниковые счетчики ядерных излучений, пер. с англ., М., 1966.

С. Ф. Козлов.

Блок-схема кристаллического счётчика, работающего в импульсном режиме

crystal counter

КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ СЧЕТЧИК

прибор для регистрации ч-ц, основанный на появлении в диэлектрич. кристаллах при попадании в них ч-ц заметной электропроводности. К. с. представляет собой монокристалл (обычно алмаз или CdS), на противоположные грани к-рого нанесены электроды (рис.).

Блок-схема крист. счётчика.

Проходя через кристалл, заряж. ч-цы вызывают в нём ионизацию. Образующиеся носители заряда — эл-ны проводимости и дырки — движутся под влиянием электрич. поля к электродам. Отд. ч-ца вызывает в цепи К. с. кратковрев, импульс тока, к-рый после усиления можно зарегистрировать пересчётным прибором или амплитудным анализатором. Амплитуда импульса пропорц. энергии, выделенной ч-цей в кристалле. Недостаток К. с.— поляризация диэлектрика. Часть носителей заряда при движении к электродам захватывается дефектами крист. решётки. Возникает внутр. электрич. поле. Кол-во дефектов и внутр. поле возрастают по мере облучения кристалла (см. РАДИАЦИОННЫЕ ДЕФЕКТЫ) и ослабляют действие приложенного внеш. поля. Это приводит к уменьшению амплитуды импульсов и к прекращению счёта (для устранения поляризации применяют нагрев кристалла, его освещение, перем. поля и т. п.). Однако простота конструкции К. с., его малые размеры (неск. мм3) и способность нек-рых кристаллов (напр., алмаза) работать при высоких темп-pax делают К. с. удобным детектором, в частности в дозиметрии.

crystal counter

contatore a cristallo

кристалі́чний лічи́льник

кристалі́чний лічи́льник