盖革弥勒计数器及核衰变的

为提高探测效率采取的措施。
实验原理和相关名词
使用G-M计数器测量时，两极间形成柱状轴对称电场。射线进 入，引起气体电离，所产生电子就向阳极移动，在阳极附近与 气体分子发生打出次级电子的碰撞，电子同样向阳极移动。引 起“雪崩”放电。将产生大量紫外光光子，引起全管放电。大 量电子移动到阳极被中和。大量正离子由于质量大，移动缓慢， 在阳极附近形成正离子鞘。
坪坡度
定义为电压升高1伏计数率的相对增加量。
死时间，恢复时间，分辨时间
随着正离子鞘向阴极移动，阳极附近电场逐渐回复，假定t时间 运动到某处，使得阳极附近电场恢复到能引起雪崩放电程度，t 就称为死时间。 正离子鞘从该处运动到阴极的时间称为恢复时间。 如果在时间t以后出现脉冲，开始能被定标器记录下来，称为分 辨时间。
盖革-弥勒计数器及核 衰变的统计规律
内容摘要
1. 仪器介绍 2.实验原理 3.相关名词 4.实验内容 5.注意事项
仪器介绍
盖革弥勒计数器（G-M计数器）是射线气体探测器中 应用最广泛的一种，主要测量ß射线 和 γ射线的强度。
由G-M计数管，高压电源，定标器三部分组成。
高压电源为计数管提供工作电压，计数管在射线作用 下产生脉冲，定标器则来记录计数管输出的脉冲数。
注意事项
1.放射性射线对人体有危害，开始前一定要阅读实验关于使用放 射性源的规定，严格遵守。
2.计数器是低气压玻璃器件，易碎，防止碰撞，使用时工作电压 选取适当，严防出现连续放电现象。
高压电源
R
G-M计数管
前置放大 器
C
定标器
G-M计数器可分为ß计数管和γ计数管。
阴 极
阳极
γ计数管 阳极
云母 片
玻璃壳
玻璃管内有圆筒状阴极， 在阴极对称轴上装有丝状阳 极。先将管内抽成真空，再 冲入一定量惰性气体和少量 猝灭气体（卤素或有机物）。
阴极
ß形和 γ形不同在于钟罩下是
云母片，因为ß射线穿透力低，
测量本底计数率：时间取一分钟，共测5次，分别求出标准误 差和相对标准误差; 测5分钟本底计数：算出每分钟本底计数率， 及误差。
实验内容（2）
三. 观察本底对净计数率的影响。
1.将放射源放在一位置，使总计数率为本底计数率10倍，测一分 钟总计数。
2.移动放射源，使总计数率为本底计数率5倍，测两分钟总计数 率。
分为两类： 有机物 和卤素。
坪长，坪坡度，阈电压
开始输出小，计数器示零，电压超过某一值时，定标器开始计 数，此时电压Va为阈电压。 随着脉冲幅度升高，计数率迅速增加，升到Vb时，只要产生一 个离子对，就能引起全管雪崩放电。进一步升高，只能提高幅 度，不能增加个数，直到Vc，称为坪区。Vc-Vb为坪长度。
3.分别求两种情况下1分钟净计数率（总-本底）。讨论本底在计 数中所占比例不同时本底对净计数率标准误差影响的大小。
实验内容 （2）
四.验证核衰变所遵从统计规律。 荷衰变的统计规律和放射性测量的统计误差 衰变遵从
N(t)=
习惯上还用半衰期描述放射性衰变快慢。
T= 五.用示波器测量计数管死时间，恢复时间。
连好电路，置放射源于适当位置。根据计数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ类型选择定标器高 压电源输出电压档。将电压旋钮调制最低。打开定标器电源开 关，再打开电压开关，使定标器处于计数状态。缓慢升高电压， 找出阈电压每隔20伏计数，直到坪区结束。测量结束后，将高 压调到阈电压一下。
画出坪曲线，求出坪长度，坪坡度，阈电压。
二.观察测量次数对计数率标准误差的影响：
可将计数器看作电容器，使阳极得到一个负的脉冲。电源高，波 幅大：电阻高，脉冲宽。
猝灭气体
由上述可知，一旦计数器放电就会一直进行。要想测量射线强 度，必须在一次放电后，猝灭连续放电。猝灭气体能强烈吸收 光子，使光子不会再打到阴极上打出光电子。同时，可以与惰 性气体正离子碰撞，转换成猝灭气体的正离子，不再打出电子。
探测效率，温度效应
指进入计数管的射线粒子数被记录的几率。在计数率不太高时， 可以认为只要射线粒子在计数管的灵敏体积内引起电离就能被 记录。 ß粒子带电，探测效率高，一般98%以上。 γ粒子不带电，探测效率较低，一般在1%。
温度效应：计数管在一定温度范围内才能工作。
实验内容 (1)
一.测量G-M计数管坪特性：