СЧЕТЧИКИ НЕВИДИМЫХ ЧАСТИЦ И ИЗЛУЧЕНИЙ

Газоразрядный промежуток — индикатор невидимых лучей

Вы, наверное, не раз любовались вечером красивым зрелищем большого города, особенно в часы после дождя, когда тысячи разноцветных огней отражаются, как с реке, в асфальтовой глади улиц. В разных местах вспыхивают зеленые, голубые, розовые, желтые и ярко-красные буквы реклам, вывесок магазинов, кафе и кинотеатров... Разно­цветный свет реклам, дневной свет в метро, в цехах фабрик и заводов дают газоразрядные трубки-лампы.

Что такое газовый разряд?

Известно, что одним из лучших изоляторов (непровод­ников) электричества является сухой воздух. Мы уже зна­ем, что для того чтобы вещество могло проводить электри­ческий ток, оно должно иметь так называемые носители тока: либо свободные электроны (как у металлических про­водников), либо ионы (как в жидких проводниках). А сухой газ состоит из нейтральных атомов, в нем нет носителей то­ка, а потому он и не проводит электричества. Носители тока в газе могут возникнуть только в результате воздей­ствия на газ какого-либо внешнего ионизатора. Такими иони­заторами могут быть радиоактивное, рентгеновское и ультра­фиолетовое излучения. Газ становится проводящим также и под действием высокой температуры. Явления, происходя­щие в газе во время и после прохождения через него элек­трического тока, называются электрическим разрядом в газе.

Прохождение электрического тока через газы сопровож­дается рядом особенностей, резко отличающих токи через газ от прохождения их по твердым или жидким проводни­кам. К этим особенностям можно отнести разнообразные виды свечения газа в разряде — от слабого, еле заметного сияния до ослепительно яркого света электрической дуги и молнии и звуковые эффекты, сопровождающие разряд, от шипения «короны», треска искр до грандиозных раскатов грома. Наконец, при пропускании через газовый промежуток токов в миллионы ампер может возникать термоядерная реакция, при которой происходит разрушение некоторых химических элементов, сопровождаемое образованием но­вых элементов.

Способность газов становиться проводниками электри­ческого тока при воздействии на них радиоактивных излу­чений была использована для обнаружения последних. Представим себе устройство из двух изолированных друг от друга металлических пластин — электродов, к которым приложено постоянное напряжение. При отсутствии радио­активного излучения газ между пластинами надежно изо­лирует их друг от друга и стрелка гальванометра, включен­ного во внешнюю цепь, не отклоняется.

В результате прохождения радиоактивного излучения через газовый промежуток в нем образуются положитель­ные ионы и отрицательные электроны, которые под действием приложенного напряжения двигаются к электродам: поло­жительные ионы в направлении отрицательно заряженного электрода — катода, а электроны — к положительно заря­женному электроду — аноду. Во внешней цепи потечет электрический ток, и стрелка гальванометра отклонится. Таким образом, по отклонению стрелки мы можем судить О наличии радиоактивного излучения. Приборы, работаю­щие на этом принципе, получили название ионизационных камер и газоразрядных счетчиков.