ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Способы регистрации рентгеновского излучения из "Рентгенофазовый анализ Издание 2" Исторически первым и одним из наиболее употребительных в настоящее время является фотографический метод регистрации рентгеновского излучения. Его мы и рассмотрим в первую очередь. Действие рентгеновских лучей на бромосеребряную эмульсию принципиально не отличается от действия видимого света. Разница заключается только в том, что рентгеновское излучение обладает большей проникающей способностью и слой эмульсии приходится делать более толстым. Естественно, сильно увеличивать толщину желатинового чувствительного слоя нельзя, так как в толстых слоях проявление идет неравномерно, поэтому рентгеновские пленки для структурного анализа делают с двухсторонним покрытием. [c.15] Ионизационный и сцинтилляционный методы регистрации. Если рентгеновское излучение попадает в пространство между двумя электродами, заполненное газом (лучше одноатомным), и к электродам приложено напряжение, то будут происходить следующие процессы. Кванты излучения ионизируют атомы газа. Часть положительных ионов и электронов, которые движутся под действием приложенного напряжения, достигает катода и анода. По внешней цепи пойдет ток (ионизационный ток). Часть ионов рекомбинируется, давая нейтральные молекулы. Рассмотрим процессы, которые будут происходить в газе при изменении падения напряжения на электродах. На рис. 8. показана кривая зависимости ионизационного тока от напряжения на электродах. [c.16] в результате этих процессов ударная ионизация происходит снова и снова и количество электронов лавинообразно растет (происходит так называемое газовое усиление). Область —1 1 и называется областью газового усиления. В этой области существуют два вида газовых разрядов несамостоятельный и самостоятельный. [c.17] В области Уз—У1 лавины электронов быстро затухают и разряд прекращается, как только все ионы и электроны достигают катода и анода (несамостоятельный разряд). Разряд существует только до тех пор, пока в счетчик попадает излучение. [c.17] Сцинтилляционный счетчик состоит из кристаллофосфора и фотоумножителя. Кристаллофосфор (обычно для регистрации рентгеновского излучения применяют кристаллы йодистого натрия, активированного таллием) поглощает квант рентгеновского излучения, в результате чего образуется фотоэлектрон, который, проходя через вещество кристалла, ионизирует большое количество атомов. Ионизированные атомы, возвращаясь в стабильное состояние, испускают фотоны ультрафиолетового света. Эти фотоны, попадая на фотокатод фотоумножителя, выбивают из него электроны, которые, ускоряясь в электрическом поле фотоумножителя, попадают на первый эмиттер. Каждый электрон выбивает из материала покрытия эмиттера несколько электронов, и весь процесс повторяется на следующем эмиттере. Таким образом, первичный импульс на 10—12 каскадах усиливается в 10 —10 раз. [c.18] В дальнейшем полученный импульс тока усиливается и регистрируется прямопоказывающим прибором либо с помощью автоматической записи на самописце. [c.18] Сцинтилляционный и пропорциональный счетчики обладают рядом положительных свойств, которых нет у счетчика Гейгера. Как в первом, так и во втором амплитуда импульса пропорциональна энергии излучения и поэтому появляется возможность уменьшения фона от белого излучения с помощью амплитудного анализатора (дискриминатора). Мертвое время пропорционального и сцинтилляционного счетчиков гораздо меньше такового у счетчика Гейгера и, кроме того, сцинтилляционный счетчик более эффективен, чем газовые счетчики. Ввиду этого пропорциональные и сцинтилляционные счетчики находят все большее и большее применение. [c.18] В заключение нужно сказать несколько слов о преимуществах и недостатках описанных методов регистрации излучения. Фотографический метод очень удобен, прост и не требует высокой квалификации обслуживающего технического персонала. В то же время регистрация излучения с помощью счетчиков принципиально более действенна при попытках фиксирования пучков с очень малой интенсивностью, а поэтому чувствительность фазового анализа в этом случае резко возрастает. В итоге положительные стороны дифрактометров (установок со сцинтилляционной и ионизационной регистрацией) превалируют над отрицательными (сложность схем, трудности, связанные с обслуживанием, и т. д.), и поэтому они находят все большее применение в химических исследованиях. [c.18] Вернуться к основной статье