§ 23. Универсальная характеристика ионизационной камеры

Введем безразмерную величину е, определяемую соотноше- нием

е=я٠/я, (23.1)

где ع =بر//، —сопротивление камеры при напряжении на ее элект- родах, равном رع; ^?о=1؛т انمع!،-сопротивление камеры на началь- ном, омическом, участке вольт-амперной характеристики*, кото- рое для краткости назовем начальным сопротивлением.

Заметим, что при постоянном напряжении и начальное сопро- тивление Ро, в соответствии с формулой (S2.ll) обратно пропор- ционально корню квадрат.ному из мощности дозы:

2. •؟كزا اج

Система уравнений ионизационной камеры ('22.1), как уже-от- мечалось, в общем .случае точного решения не имеет, в табл. 2 ,(графа ٠1) представлены 'Приближенные решения .при различных допущениях, полученные разными исследователями. Входящие в некоторые из этих решений величины Сь Сг и с3 есть постоянные числовые коэффициенты, в графе 2 эти же решения преобразова- ны таким образом, чтобы получалась .связь эффективности соби- .рания ионов с величиной 6. Обращает на себя внимание т٠о٠т факт, что в таком представлении исчезает явная зависимость эффектив- 'НОСТИ собирания ионов от размеров камеры, подвижности ионов, скорости ионообразования. Формулы имеют различный вид, оп- ределяемый принятыми допущениями, но все они выражают связь лишь между двумя физическими величинами: / ид. Отсюда пред- ставляется справедливым предположение, что по самой природе процессов, происходящих в ионизационной камере, соотношение между эффективностью собирания ионов أ и величиной ه универ- сально в том смысле, что не зависит от размеров камеры, приро- ды наполняющего газа и интенсивности излучения. вывод.

следует из объективного характера законов природы и адекват-

* Все дальнейшие рассуждения останутся справедливыми, если положить Я=،٠،٦

76

Рис. 19. Зависимость эффективности собирания ионов от отношения сопротивле­ний ионизационной камеры по данным Ми (/), Зеелигера (2), Томсона, Боуга, Вильсона (3), Штейнбока (4)> Имбо, Виттоци (5)

Рис. 20. Универсальная характеристика ионизационной камеры

ного ХОТЯ «.приближенного ؛представления 0-6 этих законах, полу- чаемого в процессе научного познания.

На рис. 19 на -одном графике представлены функ-ции f=F(0>, построенные по формулам табл. 2. Заметные расхождения между кривыми свидетельствуют о том, что исходные допущения, сделан- ные при решении системы общих уравнений (22.1), -существенно ВЛИЯЮ'Т на точность конечного, результата, в то же время, как видно из формул, 'ЭТИ допущения не влияют на универсальный ха- рактер зависимости f==jF(0). Е-сли наличие универсальной харак- теристики- является объективной закономерностью ионизационных камер, эта характеристика должна получаться экспериментально. То-чные измерения подтвердили это предположение. На рис. 20 пред-ставлены результаты обработки, большого числа вольт-ампер- ных характеристик цилиндрической ионизационной камеры,.-полу- ченных при различных межэлектродных расстояниях'« различной мощности дозы рентгеновского излучения. Все эксперименталь- :ные точки в пределах погрешности ложатся на одну кривую, ко- т-орая и 'Представляет собой универсальную характеристику.

Для практических целей универсальную характеристику каме- ры можно использовать в случае .измерения большой мощности дозы.

Как уже указывалось, для обеспечения постоянного значения эффективности собирания ионов в ПО-ЛЯХ различной интенсивности приложенное к камере -напряжение должно быть пропорциональ- но У?. При достаточно, высокой мощности дозы могут потребо- ваться столь б-ольшие на؛пряжения, что обеспечение заданной эф- фективно-сти собирания ионов окажется невозможным. Так, для плоскопараллельной камеры, наполненной воздухом пр И' нормаль- ном )давлении, ٠с межэлектродным расстоянием, равным 1 ٠см, что,- 78