浅析放射性物探中闪烁辐射仪探测器的原理及应用

李金艳

摘要：本文主要介绍放射性物探仪器常用闪烁辐射仪中探测器电路的构成，全面分析了工作原理，阐述了放射性物探的本质。

关键词：闪烁辐射仪；探测器；盖革计数管；闪烁计数器

1.概述

放射性物探中探测器是一种将微弱光信号转换成可测信号的光电转换器件，实现了自然界信号转换成可视电信号，具有较高的灵敏度和超快的时间响应。在众多放射性物探仪器中广泛应用。探测器分为很多种，工作原理也各不相同，最常见的闪烁探测器大体上分为两类：盖格计数管和闪烁计数器两种。本文解析这两种探测器工作原理、特性，以及对放射性矿物勘查的应用。

2.闪烁辐射仪探测器的分类

2.1自灭式盖革计数管

γ计数管是目前野外应用较少的一种探测器，结构如图1所示。

2.1.1γ计数管结构是计数管的阳极是一根细的金属丝。阴极是一个金属圆筒或是喷在玻璃内壁上的金属氧化物。管壳一般是玻璃，计数管内充有一定压力的惰性气体（如氩）及少量酒精气体或卤素气体。

2.1.2工作原理

工作时阳极接高压电源正极，阴极接负极，在管内阳极到阴极之间形成一个很强的电场，并且越靠近阳极，电场越强。γ射线射入计数管阴极上，发生光电效应或康普顿效应，从计数管阴极壁上打出一个电子，电子将管内气体电离产生很多正离子和负离子（电子）。在电场的作用下，正离子向阴极、电子向阳极运动，并被电场加速获得很大的能量。这些离子、电子与其他气体相碰将气体分子电离，产生新的正离子和电子，又被加速，以此循环，这样不断电离的结果，出现大量正离子和电子，这个过程是瞬间完成的，称为“雪崩放电”。……