Haqiqatdan ham, fizika qonuniyatlarini chuqur egallamasdan turib, mashinasozlik, elektrotexnika, it, suv va energiyani tejaydigan texnologiyalar kabi bugun zamon talab qilayotgan sohalarda natijaga erishib bo’lmaydi

1. Alfa zarralarni o’lchaydigan asboblar.
Radioaktiv ifloslangan namunalarning 𝛼-aktivligini o’lchashda ionizatsion kameralar, gaz razryadli proporsional, schyotchiklar, gazli ssintillyatsion va yarim o’tkazgichli detektorlar, yadroviy fotoemulsiyalar, Vilson kameralari, spektrometrlari ishlatiladi. Bunday asboblar konstruktsiyasida 𝛼-zarralarning moddada chopish masofasi kichik ekanligihisobga olingan bo’lishi kerak.
𝛼-zarralarni o’lchashning murakkabligi ham ularning chopish masofasining kichikligidir. Shuning uchun 𝛼-aktivligi o’lchanadigan preparat juda yupqa holda tayyorlanadi.
Gaz razryadli schyotchiklar.
Oddiy sharoitda gazlarning o’tkazuvchanligi past, umuman gazlar izolyatorlar hisoblanadi. Agar gazlarga ionlashtiruvchi zaryadlangan zarralar tushsa, zarralar gaz atomlari bilan o’zaro ta‟sirlashadi va o’z energiyasini atomlarni ionlashtirishga va atomlarning uyg’onishiga sarflaydi. Gaz atomlariga o’z energiyasini beradi. Energiya yutgan atomlar bir yoki bir nechta elektronini yo’qotadi va musbat ionga aylanadi, hamda elektron hosil bo’ladi.
Gaz to’ldirilgan schyotchiklarda 𝛼, 𝛽, 𝛾-nurlanishlar o’lchanganda schyotchik elektrodlari orasidagi elektr maydonda ionlashish natijasida hosil bo’ladigan ionizatsion tok kattaligi o’lchanadi.
𝛼-zarralarni qayd qiluvchi schyotchiklar dorichasi (окошкаси) qalinligi 0,1 mk (mikron) bo’lgan slyudadan tayyorlangan bo’lishi kerak.
Ionizatsion kameralar, proporsional schyotchiklar va geyger-myuller schyotchiklari yadroviy nurlanishlarni o’lchashda keng ishlatiladi. Bu schyotchiklar 0,5/1atm bosimda inert gazlar bilan to’ldirilgan bo’lib, markaziy elektrod A (anod) qo’yilgan. Markaziy elektrod (volframdan qilingan) schyotchik devorlaridan izolyatsiya qilingan. Schyotchik devorlari alyumin, mis yoki mis bilan qoplangan shishadan bo’ladi. Markaziy elektrod bilan schyotchik devorlari (katod) orasiga I potensiallar ayirmasi beriladi. Gazdan ionlashtiruvchi zarralar o’tganda zarralar gaz atomlari bilan ta‟sirlashadi. Bunda neytral atomlar musbat zaryadlangan ionga aylanadi va elektronlar hosil bo’ladi. Ionlar va elektronlar katod va anod orasidagi elektr maydon ta‟sirida tegishli musbat va manfiy elektrodlarga (katod va anodga) tomon harakatlanadi va schyotchik ulangan elektr zanjirida elektr toki paydo bo’ladi. Bu elektr toki impulsi maxsus elektron qurilmada qayd qilinadi. Ionizatsion kameraga 𝛼-zarra tushganda gazni ionlashtirishida bir juft ion hosil qilishi uchun uning energiyasi 33 eV bo’lishi kerak. 𝛼-zarra o’zining butun chopish masofasida juft ion hosil qiladi. Kamerada hosil bo’lgan ionlar zaryadi quyidagicha aniqlanadi:
(1)
n-ionlar jufti soni, q-zaryadi.
Agar elektr sxemaga ulangan kondensator sig’imi C=10 ^-11 f bo’lsa, elektr zanjirda hosil bo’lgan elektr impulsi quyidagicha hisoblanadi:
Bunda C - elektr zanjiriga ulangan kondensator sig’imi.
Kamerada zaryadning hosil bo’lishi kattaligi anod bilan katod orasiga qo’yilgan potensiallar ayirmasiga bog’liq. Ayrim hollarda 𝛼-aktiv yupqa preparat schyotchikning sezuvchi hajmi ichiga yoki sezuvchi hajm yoniga joylashtiriladi. Lekin bunday qilish ma‟lum noqulayliklarga ega, o’lchov asboblari ishini murakkablashtiradi. Oqimli proporsional schyotchiklar ishlatilganda bunday noqulaylik bartaraf etiladi. Schyotchik ochilgandan so’ng gazni tez puflash bilan tozalanadi. Keyin preparat sezuvchi hajm ichiga joylashtiriladi. So’ng kichik miqdorda (bir necha sekundda 1 sm ³ ) uzluksiz ravishda gaz beriladi. Natijada schyotchikda hamma vaqt gaz aralashmasi bo’ladi. oqimli proporsional schyotchik fonini 0,1 imp/min kamaytirish mumkin. Bu esa aktivligi kichik preparatlarni o’lchashga imkon beradi.
𝛼-zarralarni o’lchashda gazli ssintillyator schyotchiklarni ishlatish mumkin. Bunday schyotchiklar tez ta’sirli (10^-8 ), lekin energetik ajrata olish qobiliyati kichik (E_α ≈ 5 MeV – 20%) bo’ladi. bunday schyotchiklarni 𝛽 va 𝛾-nurlar katta fon beradigan xollarda ham -aktivlikni o’lchashda ishlatish mumkin.
Oxirgi yillarda -zarralarni o’lchashda sirt-barerli va diffusion-dreyfli yarim o’tkazgichli detektorlar keng ishlatilmoqda. Bunday detektorlarning kamchiligi ishchi yuzasining kichikligidir. Bu esa solishtirma aktivligi kichik bo’lgan izotoplarning -zarralarni o’lchash imkoniyatini cheklaydi.
α-zarralarni o’lchashda fotoemulsiyalardan foydalanish mumkin, lekin - zarralarning paydo bo’lishi va fotoplastinka ochiltirilishi orasidagi vaqt oralig’ining kattaligi yemirilishning vaqt harakteristikalarini aniqlashda qiyinchilik tug’diradi. Bu qiyinchilikni bartaraf etish uchun quyidagi metod taklif qilingan: - zarralar manbai emulsiyadan tashqarida bo’lib, -zarra fotoplastinka bo’yicha harakatlanishi kerak. Bunday metod kichik yarim davrlarni aniqlashda ishlatilishi mumkin. Fotoemulsiyaning afzalligi, uning yuqori aniqligi va xujjatli ekanligi, lekin hozirgi vaqtda fotoemulsiyalar va Vilson kameralari kam xollarda qo’llaniladi. Alfa-zarralarni o’lchaydigan detektorlarning xarakterli xususiyati shuki, bu detektorlarning o’z effektivligi-E_D amalda 100% yetadi. Bunday effektivlik -zarralar hosil qilgan ionlashish zichligining yuqori ekanligi bilan yuzaga keladi (harakterlanadi). O’lchov qurilmasining umumiy effektivligi –E 100% dan farq qiladi. Alfa-zarralarning chopish masofasi bo’yicha taqsimlanishini impulsli kamera yordamida aniqlash mumkin.