СЧЕТЧИКИ НЕВИДИМЫХ ЧАСТИЦ И ИЗЛУЧЕНИЙ

Как изготовляется спиртовый гамма-счетчик

На рисунке 12 показано устройство одного из спиртовых счетчиков типа АММ, выпускаемых советской промышлен­ностью. Счетчик представляет собой стеклянный баллон, на внутренние стенки которого на лаке нанесен катод из медного порошка. От катода через стекло сделан вывод наружу. По центру баллона на пружине натянута вольф­рамовая нить, диаметром 0,1 мм, конец которой также выве­ден наружу. Нить с обоих концов проходит через стеклян­ные охранные «соломки», о назначении которых мы расска­жем позднее. Выводы от катода и нити припаиваются

К металлическим цоколям, приклеенным к корпусу счетчи­ка на цокольной мастике.

Счетчики этого типа наполнялись газовой смесью, со­стоящей из 85% инертного газа аргона и 15% метилаля (метилового спирта). Отсюда и марка счетчика АММ (арго - нометилалевый с медным катодом).

Несмотря на кажущуюся простоту устройства счетчи­ков, производство их является сложным и ответственным, требующим тщательного соблюдения технологического про­цесса и чистоты, так как от этого зависит их качество рабо­ты, однообразие их электрических свойств, отвечающих техническим условиям. Чтобы иметь представление о производстве, посмотрим как изготовляется спиртовый счетчик.

Поступившее на завод стекло в виде трубок нужного диаметра проходит отборочную сортировку как на отсут­ствие внешних дефектов стекла, так и на пригодность его по внутренним свойствам. Так, в состав многих неоргани­ческих стекол входят окислы щелочных металлов. Извест­но, что изотоп[9]) химического элемента калия—калий-40 обладает радиоактивностью. Если из стекла, в котором присутствует изотоп калий-40, изготовить баллон счетчи­ка, то такой счетчик будет обладать повышенным естест­венным фоном.

Естественным или натуральным фоном счетчика принято называть среднее число импульсов в единицу времени, ре­гистрируемое счетчиком при отсутствии радиоактивных источников. Величина фона зависит в основном от наличия космического излучения, а также от наличия радиоактивных загрязнений воздуха помещения и стенок счетчика. Опыт­ным путем установлено, что в среднем на один квадратный сантиметр поверхности счетчика приходится один-два им­пульса в минуту.

Заготовки стеклянных баллонов подвергаются тщатель­ной промывке в горячей воде с последующим прополаскива­нием их дистиллированной водой. Чисто вымытыми считают­ся такие стеклянные баллоны, поверхность которых хорошо смачивается водой, т. е. вода растекается по поверхности ровным слоем. После этого заготовки сушатся в сушильном шкафу при температуре 100° С в течение получаса. Затем с помощью лака, приготовленного путем растворения цел­лулоида в смеси бутилацетата с ацетоном, на внутреннюю поверхность баллона наносят тонкий слой порошка чистой меди. Далее, с помощью специального приспособления натягивают и центрируют тонкую вольфрамовую нить и запаивают баллон с одного конца. Изготовленные таким образом счетчики припаиваются к вакуумной установке, с помощью которой из счетчиков откачивается воздух до очень низкого давления (до миллионных долей милли­метра ртутного столба).

Так как поверхности стекла и металлических деталей содержат на себе много адсорбированных молекул газов, то при откачке любого электровакуумного изделия его пред­варительно обезгаживают. Для этого припаянные счетчики накрывают электрической печью, нагревают их до темпера­туры 300° С в течение 45 минут; при этом выделяющиеся га­зы непрерывно откачивают. Затем печь снимают, счетчи­кам дают остыть до комнатной температуры, после чего их наполняют газовой смесью, состоящей из 85% аргона и
15% паров метилаля. После этих операций счетчик отпаи­вается от системы и проверяется на соответствие его элек­трических параметров техническим условиям.