Искровой счетчик

Искровой счётчик, прибор для регистрации заряженных частиц, основанный на возникновении искрового разряда в газе при попадании в него заряженной частицы. Даёт информацию о прошедшей частице в виде электрического импульса и яркой искры вблизи траектории частицы. Искра сопровождается ударной волной и хорошо слышимым звуком. И. с. состоит из двух плоскопараллельных электродов, находящихся в герметизированном объёме, наполненном инертным газом (Ar) и парами органических веществ (спирт, эфир и т. п.) при общем давлении 0,05 до 2 Мн/м² (от 0,5 до 20 атм). На электроды подаётся постоянное напряжение (несколько кв). Электроны, возникшие в газе на пути частицы вследствие ионизации атомов газа, ускоряются полем, ионизуют атомы газа (ударная ионизация) и создают электронно-фотонные лавины, перерастающие в искровой пробой между электродами.

  В отличие от Гейгера — Мюллера счётчика, где поле неоднородно и образовавшиеся электроны долго дрейфуют в область сильного электрического поля и лишь у нити производят ударную ионизацию, в И. с. электрическое поле однородно и ударная ионизация может начаться в любой точке рабочего объёма. Это приводит к очень малым временам запаздывания разряда по отношению к моменту прохождения частицы [в И. с. с зазором 0,1—0,2 мм и давлением 0,3—2 Мн/м² (3—20 атм)] получены запаздывания 100—10 нсек, что позволяет применить И. с. для измерений очень малых промежутков времени, например времени распада частиц. Однако И. с. обладают большим мёртвым временем (время восстановления И. с. после пробоя) ~ 1 мсек и поэтому не могут быть использованы в интенсивных потоках частиц.

  Кроме описанных И. с. с плоскопараллельными электродами, являющихся предшественниками искровой камеры, существуют И. с. для a-частиц. Катодом в нём служит металлическая пластинка, а анод в виде металлической нити натягивается на изоляторах параллельно катоду на расстоянии 1,5—2 мм. Счётчик работает обычно в воздухе при атмосферном давлении. При облучении газоразрядного промежутка И. с. b-частицами или g-квантами вследствие малой ионизующей способности электронов не наблюдается никакого эффекта. Если же между электродами счётчика пролетит (a-частица, обладающая гораздо большей ионизующей способностью, характер разряда сразу же меняется и в месте пролёта a-частицы проскакивает искра. Поэтому И. с. такого типа может быть применен для регистрации a-частиц в присутствии интенсивного b- и g-излучений.

  Время нарастания импульса мало (около 100 мсек); полная продолжительность импульса составляет обычно не менее 10^-4 сек.

  Лит. см.(смотри) при ст. Искровая камера.

  М. И. Дайон.