Flashcard FC284415
Quais são as principais regiões de operação de um detector a gás ao aumentar o campo elétrico e a característica-chave de cada uma?
Questões sem classificação de assunto (Física)
IDECAN · 2014
Quais são as principais regiões de operação de um detector a gás ao aumentar o campo elétrico e a característica-chave de cada uma?
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Resposta
Ordem: descarga contínua → Geiger–Müller → proporcionalidade limitada → proporcional → saturação dos íons → não proporcional.Descarga contínua: campo muito alto → ionização contínua e corrente permanente.
Geiger–Müller: avalanche se propaga por toda a região ativa; pulso com amplitude independente da ionização primária.
Proporcionalidade limitada: início de efeitos secundários que deformam a proporcionalidade ideal.
Proporcional: avalanche com ganho proporcional ao número de íons primários — útil para espectrometria.
Saturação dos íons: voltagem suficiente para coletar pares sem multiplicação; sinal por partícula praticamente constante.
Não proporcional: campo muito baixo → recombinação parcial e perda da linearidade.
Exemplo: detector operando na região proporcional com ganho \(G\).
Suponha duas partículas que geram \(n_1=200\) e \(n_2=1000\) pares primários, carga elementar \(e=1{,}6\times10^{-19}\,\text{C}\) e \(G=10^{4}\).
A amplitude do pulso é \(A = e\cdot n_p\cdot G\).
\(A_1 = 1{,}6\times10^{-19}\cdot200\cdot10^{4} = 3{,}2\times10^{-13}\,\text{C}\)
\(A_2 = 1{,}6\times10^{-19}\cdot1000\cdot10^{4} = 1{,}6\times10^{-12}\,\text{C}\)
Aqui vê‑se a proporcionalidade: pulse amplitudes escalam com o número de pares primários quando o detector está na região proporcional.
Veja como foi cobrado:
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