استفسارات عاجله عن عداد جايجر مولر

[آمـــال]

.




السلام عليكم


انا عندي عده استفسارات عاجله عن عداد جايجر مولر



وعندي عده نقاط اريد التاكد من فهمي لها لان الوقت



لايسمح برجوع لعده مصادر



واتمني اجد الاجوبه اليوم لانه مستعجله عليها



لاني متخرجه من الجامعه من عده سنوات وناسيه اشياء كثيره



ومقدمه على وظيفه والمطلوب مني تحضير تجربه بكرا



والي يساعدني له دعوه مني بجوف الليل



اولا عندي استفسارات عن منحني الخواص لعداد جايجر مولر







اولا ما فائده ايجاد الميل المئوي لهضبه جايجر ؟؟؟


وما هو القانون المستخدم لايجاده؟؟


اذاكر انه في ايام الدراسه احد الدكاتره استخدم قانون



N2-N1×100/V2-V1×N1


حيث N2(عدد النوي المتفككه التي تقابل V2وهوجهد الانهيار)

N1(عدد النوي المتفككه التي تقابل V1وهوجهد الحرج)


احد الدكاتره استخدم قانون

N2-N1×100/V2-V1×N

حيث N2(عدد النوي المتفككه التي تقابل V2وهوجهد الانهيار)

N1(عدد النوي المتفككه التي تقابل V1وهوجهد الحرج)

لكني نسيت N على ماذا تدل؟؟ هل متوسط القرائتين او لا

ما هو القانون الذي يفضل استخدامه ؟؟



وهل يشترط ان يكون الميل المئوي لهضبه جايجرفي حدود معينه؟؟




وعندي استفسار ايضا عن الزمن الميت

حيث وجدت الشرح في احد المواضيع


الزمن الميت في عداد جيجر إلى جزئين هي التي دلت على وجود الزمن الميت وهي :

أولاً/ زمن وصول الشحنات :
هي فترة اكتمال النبضة فبسبب أنالالكترونات أخف بكثير من الايونات الموجبة، تصل السحابة الالكترونية إلى الانودأسرع بينما تكون السحابة الأيونية بعيدة عن الكاثود مما يؤدي إلى عدم اكتمالالنبضة، الأمر الذي جعل هذا الزمن هي الفترة الذي تأخذه الايونات الموجبة حتى تصلإلى الكاثود (لكي تكتمل النبضة) ويكون فيها العداد غير قادر على الإحساس بجسم نوويآخر. ايضا قد تتاخر الالكترونات وذلك بسبب انخفاض سرعتها عندما يقل متوسط المسارالحر ( عند اصطدامها بالايونات الموجبه ) ...

ماذا يقصد باكتمال النبضه ؟؟؟


هل يعني انه من لحظه دخول الجسيم المشحون او الفوتون الي اسطوانه العداد


يتاين غاز العداد(عن جهد معين) وبالتالي نحصل على ايونات موجبه تتجه للمهبط


(الكاثود) وايونات سالبه تتجه للمصعد( الانود) ونتجه لذلك نحصل على تيار كهربائي



(يتم تضخيمه من قبل دائره الجهد) وبالتالي نحصل على نبضه كهربائيه

تظهر على شاشه العداد كرقم هنا نقول ان النبضه اكتملت






....
ثانياً/ زمن استرجاع جهدالأنود :
عندما تصل الالكترونات إلى الانود والايونات الموجبة إلى الكاثود تكتملالنبضة ويمر التيار فيقل جهد الانود إلى الحد الذي لا يسمح بالتفريغ الكهربي داخلالعداد بالطريقة المطلوبة، فلكي يتم التفريغ داخل أنبوبة جيجر لابد أن لا يقل فرقالجهد المطبق عن قيمة ما (جهد العتبة ), وبالتالي فزمن الاسترجاع هو الزمن اللازمحتى يستعيد الانود جهده الأصلي وبالتالي خلال هذا الزمن لا يكون العداد مستعداًلاستقبال شعاع جديد

اريد توضيح اكثر لماذا يقل الجهد على الانود ؟؟ لاني لم افهمه

انتظر الرد

[deadheart]

عداد جايجر - مولر هو من الكواشف الغازية اي انه الوسط الذي يقوم بالكشف عن الاشعاع هو غاز مخلوط يحتوي على 90% ارجون بالاضافه الى 10 % من الكحول الايثيلي ( وسنذكر سبب اضافه الكحول الايثيلي لاحقا ) هذا الغاز موجود في اسطوانه مفرغه من الهواء يصل قطرها الى الى 3 سم تقريبا بحيث تكون نافذة العداد مصنوعه من الميكا او البلاستيك ويمر بمحور الاسطوانه سلك وهذا السلك يسمى الانود وايضا يتصل بالاسطوانه كيبل ثنائي يسمى الانود ..


هذا العداد له كفائه عاليه في الكشف عن الجسيمات المشحونه مثل جسيم بيتا اما الفوتونات ذات الطاقه العاليه مثل اشعه قاما فان كفائه العداد للكشف عنها تكون ضعيفه وذلك لان كثافة الغاز ضئيله فبالتالي فرص هروب اشعه قاما كبيره جدا ولاتستطيع الاصطدام بذرات الغاز والتي كبيرة جدا بالنسبة لفوتون ليس له كتله ..
عند دخول جسيم مشحون مثل بيتا السالبه فانها تصطدم بذرات الغاز فيحدث التأين لذرات الوسط فتصبح عباره عن ايونات موجبه والكترونات سالبه فتقوم هذه الالكترونات بتأيين الذرات الاخرى فعند توصيل الاسطوانه بتيار ينشأ فرق جهد بين الكاثود والانود فتنجذب الالكترونات السالبه الى الكاثود والايونات الموجبه الى الانود فينشأ تيار ناتج عن تايين ذرات الغاز .
النبضه الكهربائية الناشئة هي التي تعبر عن العد للاشعاع المؤين فالنبضه الناشئه من تايين ذرات الغاز تكون ضعيفه فنحتاج الى تضخيم للجهد وذلك لتشغيل دائرة اخرى مطلوبة فنقوم بتوصيل الدائرة السابقه بمضخم للجهد ( غالبا يكون مضخم الباعث المشترك وذلك لانه يُحدث كسب عالي للتيار وايضا كسب عالي للجهد فينتج كسب عالي للقدره ) ..

كيفيه حدوث النبضه الكهربية :
كما قلنا بان التيار الناتج من الايونات الموجبه والالكترونات السالبه صغير لايحُدث نبضه تعبر عن العد للاشعاع فبالتالي نوصل الاسطوانه بمصدر جهد خارجي ومقاومة بحيث يكون الجهد الكلي v1 هو عباره عن الجهد للمصدر مطروحا منه الجهد عند طرفي المقاومة فيكون الناتج عباره عن هبوط في الجهد يعبر عنه بنبضه كهربائيه وهي التي تعبر عن وجود الاشعاع كما في الرسم
1
1
7

ايضا بالامكان رسم المنحنى المميز لارتفاع نبضة الكاشف الغازي والجهد المطبق على حجرة الغاز ومن ثم شرح المناطق الموجودة بالرسم ..
1
1
7


..
.
هذه المناطق الموجودة بالرسم يمكن شرحها كالتالي :
من 0 الى v1 هنا نلاحظ زياده في الجهد من الصفر الى ان اصبح v1 فعند دخول الاشعاع وتأيين الذرات فان احتمال إلتحام الايونات والالكترونات كبيرا فبالتالي تقل النبضه وذلك بسبب الالتحام ولكن عندما زاد الجهد الى v1 فانه يعمل على بقاء ذرات الغاز في حاله تاين وبالتالي تزيد سعه النبضه ..
.
.
من v1 الى v2 : في هذه المنطقه يعمل الكاشف الغازي كعداد غرفه تأين اي ان مع هذا الجهد لايمكن ان تلتحم الايونات والالكترونات وايضا لايمكن تأيين الذرات بواسطة هذا الجهد فيكون الاشعاع هو المسؤل فقط عن التأين وبالتالي تكون سعه النبضه ثابته وحيث النبضه الواحده تمثل العد لاشعاع واحد ..
.
.
من v2 الى v3 : في هذه المنطقه والتي تسمى بالعداد التناسبي اي ان كمية النبضة الناتجه تتناسب مع الجهد المطبق .
.
.
من v3 الى v4 : وفي هذه المنطقه لايعمل العداد بشكل مناسب .
.
.
من v4 الى v5 : وفي هذه المنطقه يعمل العداد كعداد جايجر وهنا يكون الجهد عالي جدا فتقع الالكترونات الناتجة من تأيين الاشعاع لذرات الغاز تحت مجال كهربي عالي يكسبها طاقه فتعمل على تايين ذرات اخرى فتسمى هذه العملية بالهوجائية .
.
.
اما في مابعد v5 فتسمى بمنطقة التفريغ المستمر والغير مرغوب فيه ..
...............
-----------------------------------

هناك عيوب كثيرة في عداد جايجر مولر منها مايعرف بالزمن الميت وهو الوقت الذي يكون فيه العداد غير قادر على عد أي شعاع نووي نظرا لانشغاله بعد شعاع واحد.
ينقسم الزمن الميت في عداد جيجر إلى جزئين هي التي دلت على وجود الزمن الميت وهي :

أولاً/ زمن وصول الشحنات :
هي فترة اكتمال النبضة فبسبب أن الالكترونات أخف بكثير من الايونات الموجبة، تصل السحابة الالكترونية إلى الانود أسرع بينما تكون السحابة الأيونية بعيدة عن الكاثود مما يؤدي إلى عدم اكتمال النبضة، الأمر الذي جعل هذا الزمن هي الفترة الذي تأخذه الايونات الموجبة حتى تصل إلى الكاثود (لكي تكتمل النبضة) ويكون فيها العداد غير قادر على الإحساس بجسم نووي آخر. ايضا قد تتاخر الالكترونات وذلك بسبب انخفاض سرعتها عندما يقل متوسط المسار الحر ( عند اصطدامها بالايونات الموجبه ) ...
....
ثانياً/ زمن استرجاع جهد الأنود :
عندما تصل الالكترونات إلى الانود والايونات الموجبة إلى الكاثود تكتمل النبضة ويمر التيار فيقل جهد الانود إلى الحد الذي لا يسمح بالتفريغ الكهربي داخل العداد بالطريقة المطلوبة، فلكي يتم التفريغ داخل أنبوبة جيجر لابد أن لا يقل فرق الجهد المطبق عن قيمة ما (جهد العتبة ), وبالتالي فزمن الاسترجاع هو الزمن اللازم حتى يستعيد الانود جهده الأصلي وبالتالي خلال هذا الزمن لا يكون العداد مستعداً لاستقبال شعاع جديد.
..
من العيوب ايضا في الزمن الميت مايعرف بالاطفاء الخارجي حيث من المعلوم ان مقاومة الحمل R تعمل على تخفيض الجهد وبالتالي تقل التصادمات الثانوية في اسطوانة الغاز فتلتحم الايونات الموجبه والالكترونات السالبه فيستعيد حالته الطبيعيه ليقوم بالكشف عن اشعاع اخر ولكن في الحقيقه وجد انه عند زياده مقاومة الحمل فان زمن تفريغ المكثف سوف يزيد حسب العلاقه
t = Rc فلا تتم عملية استعادة الجهد مرة اخرى بسرعه فبالتالي لايمكن للعداد ان يعد جسيم نووي اخر ..
فلحل هذه الظاهره تم الاستغناء عن الطفاء الخارجي باضافه 10% من الكحول الايثيلي والذي يعمل على امتصاص اشعه قاما الناتجه عن التصادمات الداخليه لذرات الغاز والتي تؤدي الى عملية تاين ثانوية وهذه العملية تسمى بالاطفاء الداخلي ..
....

كفاءة عداد جايجر - مولر

إذا تمكن العداد من عد جميع الإشعاعات التي تسقط عليه سوف يقال أن كفاءته 100% ....
الإشعاعات ذات الطبيعة الجسيمية المشحونة مثل جسيمات الفا وجسيمات بيتا تحدث تأينات مباشرة في الغاز عند اصطدامها بذراته أما الإشعاعات الغير مشحونة مثل أشعة جاما فإنها تتفاعل على عدة تفاعلات داخل العداد قبل أن يتم الكشف عنها ، ونظراً لأن هذه الإشعاعات تتحرك مسافة أطول داخل الكاشف فإن كفاءة العداد تكون أقل من 100% .
وبصفة عامة يكون من المفيد التعرف على كفاءة العداد ، ويتضح أن كفاءته تعتمد على نوع الإشعاع الساقط .
هناك نوعان من الكفاءة بشكل عام بسبب أن رصد العداد يعتمد على :
- نوع وطاقة الجسيم الإشعاعي
- الطريقة التي يمكن بها الكشف .
- مساحة سطح النافذة لهذا العداد .
- كثافة المادة الكاشفة .
- الزاوية المجسمة (وهي مساحة سطح الكاشف الذي تسقط عليه الأشعة مقسومة على مربع البعد بين الكاشف ومصدر الأشعة) الذي يرى بها العداد المصدر .
- الشكل الهندسي .
وبالتالي فنوعي الكفاءة هما: كفاءة مطلقة ، كفاءة ذاتية .
الكفاءة المطلقة : هي نسبة العدد الذي يسجله العداد الى العدد الحقيقي الذي يشعه المصدر وتسمى هذه الكفاءة بالمطلقة بسبب أنها تعتمد على كل العوامل التي ذكرت من قبل.
الكفاءة الذاتية : هي نسبة العدد الذي يسجله العداد الى ماقد دخل العداد من جسيمات مشحونه ( العدد الفعلي للجسميات التي دخلت العداد ) ...

[آمـــال]

انا قرات هذا الموضوع ولكني لدي استفسارات عده بنفس الموضوع



اتمني اجد لها اجابه او اتناقش مع احد الاعضاء لنتوصل الى الاجابه


على الاستفسارات



اشكرك اخي الكريم على مساعدتك العاجله



وشكرا

[deadheart]

بس حددي الاسم آمال ام آنــــا

...

[آمـــال]

الاثنين انا آمال وانــآ


فانا اطرح عده مواضيع في عده منتديات للحصول على الاجابه باسرع وقت ممكن

[deadheart]

طيب وانا اعلم هذا ان انتي العضو نفسه
اما بالنسبة للموضوع ما هي الاسئلة المحددة لديكي
ويمكن الكتابة في ملفي الشخصي ما لم انتبه للموضوع هذا

[آمـــال]

الاستفسارات والاسئله



موجوده في هذا الموضوع ياخي الكريم




ولدي مولضيع اخري ايضا اذا وقتك يسمح بالرد عليها خخخخخ




انتظر ردك فالوقت ضيق جدن