150696. lajstromszámú szabadalom • Gázos erősítőkamrával ellátott sugárzásmérő berendezés

2 150.696 lása. A találmány ezt azzal éri el, hogy feszültségforrás, nagyohmos ellenállás, illetve kondenzátor és ionizációs kamra, valamint az arányossági tartományban dolgozó kamra feszültségesését mérő elektrosztatikus voltméter egymással sorba, az ionizációs kamra (sugárzásvevő) a mérőműszerrel párhuzamosan van kapcsolva, az elektrosztatikus voltmérő .,Q" jelzésével végkitérést okozó legnagyobb feszültség van társítva, kilengése pedig a sugárzás nagyságával logaritmikusan csökken. A találmány szerinti kamra különleges jellemzője tehát az elektrosztatikus voltmérő és a kamra párhuzamos kapcsolása. Ezzel a párhuzamos kapcsolással érhető el az. hogy az elektrométer kilengése „0" állásban megfelel a legnagyobb feszültség sugárértékének, és ezzel az elektrométer végkilengése, amelynél a voltméter a legnagyobb érzékenységű, bekövetkezik. Az itt felhasználásra kerülő szilárd építésű, érzéketlen voltméter ellenére mégis aránylag nagy sugárérzékenység érhető el. A párhuzamos kapcsolás további előnye még az, hogy a sugárnagyságot mutató ,,0" ielzőállás egy időben a kamra részére az üzemi feszültség jelenlétét és ennek valódi nagyságát is megadja. Ezzel az ellenőrzési és felügyeleti lehetőséggel az üzemi és mérési biztonság jelentősen megnövekedett, amely az eddig ismert berendezéseknél ebben a formában és mértékben még nem volt meg. Az új gázos erősítésű ionizációs kamrának pl. nagy mérési terjedelme, — pl. 0,1 mr/'h . . . 100 r/h — van az egyetlen műszerben való dózisteljesítmény mérésére a műszer kicserélése vagy átkapcsolása nélkül, amikre az eddigi különböző sugárzásfelfogóknál szükség volt. Az egyetlen műszer alkalmazhatóságának következtében szükségszerűen minden mérési tartományra az energia és az irányfüggőség* változatlan marad. Azonkívül az itt alkalmazott ionizációs árammérés elve az impulzusátvitellel dolgozó műszerekkel szemben azzal az előnnyel rendelkezik, hogy túlterhelésnél a jelzőeszköz irányváltásával az ismert túlvezérlési veszély kiküszöbölhető és a műszer hibás jelzés veszélye nélkül a megszakított sugárleárnyékolások letapogatására is és előre nem ismert nagyságú sugárzásoknak, mint pl. pulzáló sugárzásoknak (félhullám-üzemű röntgenkészülékek, részecskegyorsítók, stb.) mérésére is tökéletesen alkalmazható. Közepes dózisteljesítményeknél (0,1 ... 1 r/h), amelyek normál ionizációs számlálócsövekkel máinem foghatók fel, és amelyekhez nagy köbtartalmú és nagy súlyú ionizációs kamra szükséges, pl. gázos erősítőkamrás kivitellel már kis méretűkamrákkal is el lehet végezni a mérést. A normál ionizációs kamrákhoz szükséges és a berendezés árát és súlyát jelentősen megnövelő nagy érzékenységű több fokozatú elektrométereket a gázos erősítésű kamráknál el lehet hagyni, mivel ezeknek maximális bemenőfeszültságe akár 100 V felett is lehet, úgyhogy ezért érzéketlen jelzőműszereket, mint pl. elektrosztatikus voltmérőket is lehet alkalmazni. Ezáltal a sugárzásfelfogónak a nagyfeszültség i forrásból kivett teljesítményszükséglete is pl. egy halogénszámlálócső szükségletéhez képest több mint négy nagyságrenddel csökken. Ez különösen a telepről táplált és hordozható berendezéseknél nagy jelentőségű. A gázos erősítőkamrák kis méretei és alacsony kapacitása következtében még a legnagyobb sugárérzékenységnél is kicsi a jelzőeszköz beállási időállandója. További előny, hogy a dózis és a dózisteljesítmény a nemzetközi röntgenegység definíciójának megfelelően mérhető. Mivel a gázos erősítés arányos a primer ionizációval, ezért az egymástól nagy mértékben különböző primer ionizációs sugárfajták az együttes jelenlétük ellenére is egymástól különválasztottam is könnyen mérhetők, ha a mérőkamrát a mérni kívánt sugárfajtákra érzékennyé képezzük ki (pl. ablakkal látjuk el az a részecskék számára, a neutronok kimutatására bortriflorid töltést alkalmazunk, stb). A találmány szerinti kamra a finom vákuumtechnikai követelményeknek megfelelően üvegből vagy fémből készül. A kamra tökéletesen tömör. és belső felületei felhevítéssel gáztalanítva vannak, úgyhogy tárolóképességük gyakorlatilag korlátlan. A töltőgáznak nincs olyan komponense, amelynek forráspontja a legalacsonyabb üzemi hőmérsékletnél magasabb volna. Kis gázadszorbciós katód esetén a gázos erősítésnél alacscony hőmérsékletkoefficiens érhető el. A kamra fala anyagminőség, vastagság, stb. szempontjából a kimutatni kívánt sugárzásfajtáknak megfelelően van kialakítva. Ilyen ismert rendszabály pl. a röntgensugarak méréséhez a lehetőleg levegőegyenértékű anyagból készített vékony falvastagság (kb. 0,1 mm), amelynek. azonban semmi vagy csak kevés olyan része van, amelynek rendszáma (atommagtöltésszáma) magas. Az alfa- vagy bétasugarak kimutatásához pl. megfelelő ablakokat kell alkalmazni, melyek szükség esetén blendékkel lezárhatók. A neutronok kimutatásához a kamrafalat szintén ismert módon kell kiképezni vagy megfelelő töltőgázt kell alkalmazni. A találmány szerinti kamra sajátságos jellemzője a védőgyűrű elrendezés, amely az esetleges szigetelési áramok levezetését teszi lehetővé, amennyiben a berendezés kapcsolása, illetve konstrukciója ezt szükségessé teszi. A kamra egyik kiviteli alakjánál a fal lehetőleg nagy elektromos vezetőképességű üvegből van előállítva, amelynek belső felülete egyúttal kátédként is szolgál. Áramlevezetőként ennél egy külső, elektromosan vezető szerv van, amely lehetővé teszi a kamra egyszerű előállítását. A találmány szerinti gázos erősitőkamrának, amelynél a gázos erősítés a feszültségtől exponenciálisan függ a sugárzás nagyságának logaritmikus vagy kvazilogaritmikus jelzésére való felhasználása teljesen újszerű műszertípust ad, amely meghatározott alkalmazási területeken különleges előnyöket nyújt. A gázos erősítőkamránál a sugárzás nagyságának változásakor széles tartományon belül létrejövő feszültségeltérés mintegy két nagyságrenddel nagyobb, mint az ugyanolyan érzékenységű csoportba tartozó normál ionizációs kamráknál. Ebből származik a műszernek az a felhasználási tulajdonsága, hogy az ilyen elvek alapján fel-