А٢равн=۶/^؟٠п٠ (73.3)

Для малого времени, когда кЗ^/с_тт<^Л, температура возрас- тает пропорционально времени:

&Т=Р1/ст. (73.4)

Формулы (73.3) и (73.4) можно использовать для определения поглощенной дозы излучения.

В адиабатическом калориметре температуру оболочки с по- мощью регулирующих устройств поддерживают равной темпе- ратуре поглотителя, т. е. Т—Т'. При этом условии، интегриро- вание уравнения (73.2) также приводит к формуле (73.4), од- нако для адиабатического калориметра пропорциональная зави- симость температуры от времени сохраняется для любого отрезка времени. При адиабатическом режиме теплообмен между поглотителем и оболочкой значительно ниже, чем при изотер- мическом.

Помимо измерения разности температур количество теплоты в калориметре можно определять по изменению объема погло- тителя. Увеличение температуры тела Д7١ приводит к увеличе- нию его объема

Л٢=р٢Д7٦

где р — температурный коэффициент расширения. Но Д٠= =،٦УА7٦ где Су — объемная теплоемкость поглотителя. Отсюда ДУ=р٨٠/су. Именно на этом принципе основан калориметр Румпа, с помощью которого были выполнены начальные изме- рения средней энергии ионообразования рентгеновского излу-

чения.

В некоторых типах калориметров в качестве используют жидкий азот. Количество выделенного мерой поглощенной энергии.

Помимо измерения интенсивности излучения и дозы калориметры применяют в метрологии для измерения активности препаратов.

поглотителя газа служит

поглощенной абсолютного

§ 74. Квазиадиабатическии режим калориметра

Обратимся еще раз к исходной формуле (73.2), описывающей тепловой баланс в калориметре. Перепишем ее в следующем виде:

Р лт ٨٠٥п (٢٢ ٢)

ст (И ⁺ ст

(74.1)

230

(٠)_а=٠٠(Т-П, (74.3)

где <1Т/сН равно скорости изменения температуры поглотителя в реальных условиях измерения.

Для интервала времени от 6 до можно написать

У (٥(٤،й = У ؛٦~^Л + к ٢)٤ - Т') (И. (74.4)

Интегра.! в левой части уравнения (74.4) равен изменению тем- пературы поглотителя в адиабатическом режиме ЛТа، Первый интеграл в правой части равен изменению температуры ПОГЛО" тителя в реальном эксперименте:

5. .ا’7_ال7هئج٢٠ ت д/

где Т\ и ٣2 — температура поглотителя соответственно в МО- менты времени и 2٠ك Значение второго интеграла в правой части уравнения (74.4) нетрудно получить, если предположить, что интервал времени 1/—2ك настолько мал, что можно принять линейное изменение температуры поглотителя т и оболочки Т' с течением времени.

Обратимся к рис. 66, на котором представлена зависимость температуры поглотителя от времени, в начальный момент времени поглотитель имел температуру Го, несколько более вы- сокую, чем оболочка. При отсутствии подвода теплоты погло- титель остывает, и к моменту времени 6 его температура ста- новится равной 71 в момент времени /1 начинает действовать дополнительный источник теплоты (например, ионизирующее из- лучение), поглотитель нагревается, и к моменту времени 2ك его температура становится равной ?2• Площадь заштрихованной части на рисунке равна интегралу إ ТсН. Легко увидеть, что

(74.6) ٠(7٦با’7ا(ا،-انم)ل=(ا٢-ا’7)(اب_انم)ل+ا’7(ة-ا،) = ه٢ل

231