Licznik halogenowy, licznik Liebsona – rodzaj licznika promieniowania jonizującego będący udoskonaloną wersją licznika Geigera, wynaleziony w 1947 roku przez Sidneya H. Liebsona.
Innowacją wprowadzoną w liczniku halogenowym było zastosowanie niewielkiej ilości gazu halogenowego (np. bromu, chloru) jako dodatku do gazu szlachetnego (np. argonu, neonu). Zastąpienie stosowanych dotychczas w licznikach Geigera-Müllera związków organicznych pozwoliło na wyeliminowanie ich głównych wad: krótkiej żywotności i konieczności stosowania wysokiego napięcia zasilającego. Historia Wynalezienie licznika halogenowego jest bezpośrednio związane z intensywnym rozwojem technologii jądrowej po II wojnie światowej. Sidney H. Liebson, pracując w latach 1940–1955 w Naval Research Laboratory (NRL), prowadził badania nad detekcją promieniowania. Jego doktorat, ukończony w 1947 roku na Uniwersytecie Marylandu, dotyczył mechanizmów wyładowań w licznikach Geigera-Müllera, co dało mu teoretyczne podstawy do późniejszego odkrycia.
Tradycyjne liczniki Geigera wykorzystywały jako czynnik gaszący pary związków organicznych (np. alkoholu), które podczas pracy ulegały stopniowemu rozkładowi, ograniczając żywotność tuby do około 10⁸ cykli detekcji. Było to poważnym problemem, zwłaszcza podczas testów broni jądrowej na Pacyfiku, gdzie wymagano niezawodnych i trwałych detektorów, zdolnych do pracy w ekstremalnych warunkach.
W 1947 roku Liebson opracował i opatentował nową konstrukcję licznika, w której związki organiczne zastąpił gazami halogenowymi. Jego wynalazek nie tylko rozwiązał problem żywotności detektora, ale również znacząco obniżył napięcie pracy, co zrewolucjonizowało technologię detekcji promieniowania. Zasada działania licznika Podobnie jak w klasycznym liczniku Geigera, zasada działania licznika halogenowego opiera się na wyładowaniu lawinowym w gazie pod wpływem promieniowania jonizującego. Cząstka promieniowania (np. alfa, beta, gamma) jonizuje atom gazu szlachetnego, wybijając z niego elektron. Ten, przyspieszany przez pole elektryczne między anodą a katodą, zderza się z kolejnymi atomami, powodując powstawanie lawiny elektronów docierających do anody, co generuje impuls elektryczny.
Najważniejsze usprawnienie licznika Liebsona w stosunku do wcześniejszych konstrukcji polega na mechanizmie gaszenia wyładowania. W liczniku halogenowym tę funkcję pełnią cząsteczki halogenu. Mają one zdolność do absorbowania energii od zjonizowanych atomów gazu szlachetnego, co zapobiega ciągłemu wyładowaniu. Co najważniejsze, po zakończeniu impulsu jony halogenowe rekombinują, czyli wracają do swojej pierwotnej, obojętnej formy. Proces ten jest odwracalny, dzięki czemu czynnik gaszący nie zużywa się, a licznik ma praktycznie nieograniczoną żywotność. Zastosowanie Dzięki swojej niezawodności, trwałości i prostocie liczniki halogenowe stały się stały się standardem w technice detekcji promieniowania. Główne obszary ich zastosowania to: ochrona radiologiczna i energetyka jądrowa: monitorowanie poziomu promieniowania w elektrowniach jądrowych, zakładach przetwarzania odpadów i wokół nich; medycyna: kontrola dawek w radioterapii i medycynie nuklearnej, monitorowanie aparatury rentgenowskiej; przemysł i nauka: badania fizyki jądrowej i geologii (poszukiwanie surowców), przemysłowe mierniki grubości i gęstości; wojsko i obrona cywilna: wykrywanie skażeń promieniotwórczych. Przypisy
Bibliografia
Kategoria:Przyrządy pomiarowe Kategoria:Fizyka jądrowa