Спінтарископ
Крамаренко Наталія, 31 група
Зміст
Загальний опис (принцип дії)
Спінатрископ використовують для візуального спостереження сцинтиляцій, викликаних α-частинками. Складається прилад з пластмасового корпусу, на дні якого знаходиться екранчик, покритий сірчастим цинком. Над екранчиком закріплена голка, на вістрі якої знаходиться крупинка радіоактивної речовини. У верхній частині корпусу знаходиться лупа, фокусировку якої наекран можна встановлювати, обертаючи лупу по гвинтовій різі корпусу. Спостереження сцинтиляцій треба провадити в затемненому приміщенні, щоб збільшити гостроту сприймання очей. Пристрій його найпростіше - в сильну лупу спостерігають екран, покритий сульфідом цинку, на який спрямований потік альфа - частинок від голки з незначною кількістю радіоактивного препарату. Після приблизно 15 хвилинної адаптації ока до темноти спостерігає відкривається чарівне видовище. Падаючи на поверхню, покриту шаром сцінтіллірующего речовини, наприклад, сульфідом цинку швидка α-частинка, породжена, наприклад, α-розпадом ядер природного урану, викликає слабку світловий спалах, яку можна спостерігати адаптованим до темряви неозброєним оком або за допомогою лупи невисокого збільшення. Спінтаріскоп - родоначальник сцинтиляційних лічильників швидких заряджених частинок.
Історична довідка
Винайдено він був Вільямом Круксом в 1903 р. СПIНТАРИСКО́П, -а (рос.спинтарископ; англ. spinthariscope) –прилад для візуального спостереження та лічби α-часток. Головною складовою частиною с. є екран, вкритий речовиною, що здатна світитися. Кожна α-частинка, влучаючи в екран, викликає в точці паді- ння спалах світла – сцинтиляцію, що спостерігається через лупу оком. За числом спалахів за одиницю часу визначають активність досліджуваного препарату. Більш досконалим приладом, заснованим на цьому ж принципі, є сцинтиляційний лічильник. У сцинтиляційному лічильнику іонізуюче випромінювання викликає спалах світла в відповідному сцинтилятор, який може бути як твердим, так і рідким. Цей спалах передається в фотоелектронний помножувач, який перетворює її в імпульс електричного струму. Імпульс струму посилюється в наступних щаблях ФЕУ внаслідок їх високого коефіцієнта вторинної емісії.Незважаючи на те, що при роботі з сцинтиляційними лічильниками в загальному випадку необхідна більш складна електронна апаратура, ці лічильники мають порівняно з лічильниками Гейгера - Мюллера істотними перевагами. 1. Ефективність для рахунку рентгенівського і гамма-випромінювань значно більше; за сприятливих обставин вона досягає 100%. 2. Світлова віддача в деяких сцинтиляторах пропорційна енергії збудливою частки або кванта. 3. Тимчасова роздільна здатність більш висока. Сцинтиляційний лічильник є, таким чином, детектором, придатним для реєстрації випромінюванні малої інтенсивності, для аналізу розподілу по енергіях при не дуже високих вимогах до роздільної здатності і для вимірювань за допомогою схеми збігів при високій інтенсивності випромінювання. Б) Сцинтилятори а) Вибір. 1) Протони і інші сильно іонізуючі частинки. Якщо мова йде тільки про реєстрацію цих частинок, то однаково придатні всі види сцинтиляторів, причому, внаслідок їхньої високої гальмівної здатності, достатні шари товщиною близько міліметра і ще менше. Треба, однак, мати на увазі, що світлова віддача протонів і б-частинок в органічних сцинтиляторах становить лише близько '/ 10 від світлової віддачі електронів тієї ж енергії, у той час як в неорганічних сцинтиляторах ZnS і NaJ обидві вони одного порядку. Залежність між енергією світлових спалахів і пов'язаної з нею величиною імпульсів, а також енергією частинок, переданої сцинтилятор, для органічних речовин, взагалі кажучи, нелінійна. Для ZnS 1 NaJ і CsJ ця залежність, однак, близька до лінійної. У результаті хорошою прозорості для власного флуоресцентного випромінювання кристали NaJ і CsJ дозволяють отримати відмінну енергетичну роздільну здатність; треба, однак, стежити за тим, щоб поверхня, через яку частинки проникають в кристал, була дуже чистою.
Технічні характеристики
Довжину пробігу а-частинок зручно вивчати за допомогою камери Вільсона. Якщо довжина пробігу а-частинок в повітрі становить від 2 до 12 см, то в твердих речовинах і рідинах - лише кілька мікрометрів. Тому а-частинкизатримуються тонкої металевої фольгою і навіть просто аркушем паперу.
Сфера застосування
Свого часу цей прилад зіграв істотну роль у встановленні будови атома в експериментах Гейгера - Марсдена, на підставі яких, в 1911 р, Резерфорд запропонував планетарну модель атома.
Фото, відео-матеріали
Список використаних джерел
1.Каталог наочних приладів з фізики, За загальною редакцією Л.В.Черкашин
2.Фізичний тлумачний словник М.О. Вакуленко, О.В.Вакуленко
