核辐射传感器——电离室

核辆射与物质的相互作用是核辐射传感器检测物理量的基础。利用电离,吸收和反射作用以及α、β、γ和射线的特性可以测量多种物理量。常用电离室、气体放电计数管,闪烁计数器和半导体检测核辐射强度、分析气体鉴别各种粒子等。

利用电离室测量核辐射强度的示意图见图13-10。在电离室两侧的互相绝缘的电极上,施加极化电压,使两极板间形成电场,在射线作用下,两极板间的气体被电离,形成正离子和电子,带电粒子在电场作用下运动形成电流,于是在外接电阻上便形成压降。电流与气体电离程度成正比,电离程度又正比于射线辐射强度,因此，测量电阻R上的电压值就可得到核辐射强度。

电离室主要用于探测α、β粒子,其窗口直径约为100mm左右。探测X、γ粒子的电离室同探测α、β的电离室不太一样,因为了射线不直接产生电离,它只能利用其反射电子和增加室内气压来提高y光子与物质作用的有效性,因此,探测Y射线的电离室必须密闭而且其窗口直径不必太大。