电离室主要组成
电离室主要由收集极和高压极组成,收集极和高压极之间是气体。与其他气体探测器不同的是,电离室一般以一个大气压左右的空气为灵敏体积,该部分可以与外界完全连通,也可以处于封闭状态。其周围是由导电的空气等效材料或组织等效材料构成的电极,中心是收集电极,二极间加一定的极化电压形成电场。为了使收集到的电离离子全部形成电离电流,减少漏电损失,在收集极和高压极之间需要增加保护极
电离室能量响应
能量响应如上所述,电离室的响应(灵敏度)正比于空气比释动能率(照射量率),而不受其他影响,例如不应随能量的变化而变化,不应随温度的变化而变化等。但是由于电离室本身不能完全由空气制作,不能完全等同于空气,当辐射的能量改变后,电离室的响应(灵敏度)也随之改变,这种特性称之为能量响应。对于剂量测量的电离室,能量响应是极为重要的性能参数,而对于剂量监测的电离室虽然也关心能量响应,但不是非常重要。
电离射线
α射线是一种带电粒子流,由于带电,它所到之处很容易引起电离。α射线有很强的电离本领,这种性质既可利用。也带来一定破坏处,对人体内组织破坏能力较大。由于其质量较大,穿透能力差,在空气中的射程只有及厘米,只要一张纸或健康的皮肤就能挡住。
β射线也是一种高速带电粒子,其电离本领比α射线小得多,但穿透本领比α射线大,但与X、γ射线比β射线的射程短,很容易被铝箔、有机玻璃等材料吸收。
X射线和γ射线的性质大致相同,是不带电波长短的电磁波,因此把他们统称为光子。两者的穿透力较强,要特别注意意外照射防护。
电离室电子平衡
由于壁的材料的密度比空气大得多,产生的电子也多,因此随着壁厚的增加,进入电离室空气灵敏体积的次级电子增加,当电离室壁厚增加到一定程度,电离室壁对次级电子的阻挡作用开始明显,并使得进入灵敏体积的次级电子和逃出灵敏体积的次级电子相等,我们便称这种状态为“电子平衡”,或称“电子建成”。当射线的能量高时,次级电子的能量也高,穿透的材料厚度增大,达到电子平衡的厚度也增大。
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