next up previous
Next: Fattore di moltiplicazione Up: Contatori proporzionali Previous: Schema di un contatore

I gas utilizzati nei contatori proporzionali

Le prestazioni dei contatori proporzionali, come abbiamo visto, si basano sulla mobilità degli elettroni come portatori di carica all'interno del gas. Quindi devono essere evitati gas che abbiano una probabilità di ricombinazione degli elettroni in ioni negativi relativamente elevata. Anche piccole tracce di impurità di gas che abbiano questa affinità per la ricombinazione di ioni negativi possono provocare un rapido peggioramento delle prestazioni del rivelatore.

Inoltre, dato che il funzionamento del rivelatore é basato sulla ionizzazione secondaria per collisione, una parte dell'energia cinetica degli elettroni che compongono la cascata può essere assorbita dalle molecole del gas del contatore producendo una semplice eccitazione, senza la creazione di elettroni secondari. In questo caso la diseccitazione può portare all'emissione di luce visibile o UV che in determinate condizioni può creare ionizzazione in altre parti del rivelatore. Tale effetto va evitato accuratamente nei contatori proporzionali, potendo portare a perdita di proporzionalità od a impulsi spuri.

L'aggiunta di una piccola quantità di un gas poliatomico (quench gas) come CH4 o CO2 sopprime in modo efficace gli effetti indesiderati dovuti a fotoni prodotti nel rivelatore stesso, assorbendo questi fotoni senza ulteriore ionizzazione. Ad esempio una miscela di gas molto diffusa é la cosiddetta P-10, composta da 90% di Argon e 10% di metano. Tuttavia, come vedremo in seguito, questa miscela può non essere ottimale per l'uso astronomico. Quando sia opportuno ottenere una maggiore efficienza del rivelatore a più alte energie (E>10 keV), per uso astronomico si tende ad utilizzare Xenon.


next up previous
Next: Fattore di moltiplicazione Up: Contatori proporzionali Previous: Schema di un contatore
Daniele Dal Fiume
5/5/1998