Γιατί τα αδρανή αέρια χρησιμοποιούνται σε σωλήνα GM;
Δείτε πώς λειτουργεί:
1. ιονισμός: Όταν η ιονίζουσα ακτινοβολία εισέρχεται στον σωλήνα GM, αλληλεπιδρά με τα μόρια αερίου, χτυπώντας τα ηλεκτρόνια και δημιουργεί ελεύθερα ιόντα (θετικά και αρνητικά).
2. Ενίσχυση αερίου: Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια επιταχύνονται από το ηλεκτρικό πεδίο εντός του σωλήνα. Συγκρούονται με άλλα μόρια αερίου, προκαλώντας περαιτέρω ιονισμό και αλυσιδωτή αντίδραση, γνωστή ως "χιονοστιβάδα". Αυτό ενισχύει δραματικά το αρχικό σήμα ιονισμού.
3. Τα αέρια αδρανών παίζουν τον βασικό ρόλο:Τα αδρανή αέρια επιλέγονται επειδή είναι χημικά μη αντιδραστικά. Αυτό σημαίνει ότι είναι λιγότερο πιθανό να συμμετάσχουν σε χημικές αντιδράσεις που θα μπορούσαν να παρεμβαίνουν στη διαδικασία της χιονοστιβάδας. Εάν το αέριο ήταν αντιδραστικό, τα ιόντα και τα ηλεκτρόνια που παράγονται θα ήταν πιο πιθανό να ανασυνδυαστούν ή να αντιδράσουν με τα μόρια αερίου, παρεμποδίζοντας την ενίσχυση του σήματος.
4. Σκύβιση: Μετά τη χιονοστιβάδα, ο σωλήνας πρέπει να επιστρέψει στην αρχική του κατάσταση για να ανιχνεύσει την επακόλουθη ακτινοβολία. Αυτό επιτυγχάνεται με μια διαδικασία απόσβεσης, όπου τα διεγερμένα μόρια αερίου απελευθερώνουν ενέργεια μέσω συγκρούσεων με άλλα μόρια ή με απο-εκμετάλλευση μέσω της εκπομπής φωτονίων.
Συνοπτικά, χρησιμοποιούνται αδρανή αέρια σε σωλήνες GM για:
* μεγιστοποιήστε την ενίσχυση του αρχικού σήματος ιονισμού , η οποία είναι απαραίτητη για την ανίχνευση της ακτινοβολίας.
* αποτρέψτε τις ανεπιθύμητες χημικές αντιδράσεις Αυτό θα μπορούσε να διαταράξει τη διαδικασία της χιονοστιβάδας.
* Διευκόλυνση της διαδικασίας απόσβεσης , επιτρέποντας στον σωλήνα να επαναφέρει γρήγορα και να είναι έτοιμος για το επόμενο συμβάν ανίχνευσης.
Παρέχοντας ένα σταθερό, μη αντιδραστικό περιβάλλον για τη διαδικασία ενίσχυσης, τα αδρανή αέρια αποτελούν βασικά συστατικά της λειτουργίας του σωλήνα GM.
