r, mm E(r), V/cm 0,0354
3.3.1. Sự phụ tổng số xung vào U0 và áp suất.
Sử dụng với hỗn hợp Ar + CO2 với tỷ lệ 93,6:6,4 đã khảo sát sự phụ thuộc tổng số xung theo độ chênh lệch điện thế giữa anơt và katốt của đầu dị (U0) dưới
các áp suất hỗn hợp khí khác nhau. Kết quả được mơ tả trên bảng 3-3.
Bảng 3-3. Sự phụ thuộc tổng số xung theo U0 và áp suất (Ar /CO2 ≈ 93,6 : 6,4). U0, V p, atm 1,70 2,00 2,50 N, xung 0 0 0 0 100 3177±66 2429±49 466±37 200 5829±87 4997±81 2628±63 300 8505±104 6586±102 4217±77 400 10153±114 8508±112 4637±86 500 11118±120 9824±125 6511±106 600 - - 6599±130 700 - - 16951±183
Hình 3-14 cho thấy quan hệ giữa tổng số xung đếm được với độ chênh lệch điện thế giữa giữa anốt và katốt của đầu dị. Quan hệ đó có những đặc điểm giống nhau và khác nhau căn bản khi sosánh với các kết quả thu được từ loạt khảo sát thứ nhất:
1001000 1000 10000 100000 0 200 400 600 800 U, V N, xung 1,7atm 2,0atm 2,5atm
Hỡnh 3-14. Sự phụ thuộc của tổng số xung theo U0 ở cỏc ỏp suất khớ khỏc nhau, thời gian đo: 200s; Ar /CO2 ≈ 93,6:6,4..
a. Điểm giống nhau: Dạng đồ thị mô tả sự phụ thuộc. Các đồ thị cho thấy sự phát
triển của tổng số xung đếm được theo sự tăng độ chênh lệch điện thế giữa anốt và katốt của đầu dò tăng nhanh trong khoảng từ 0V đến xấp xỉ 400V, ít thay đổi trong khoảng từ 400V đến 500V (và trong thực tế quá trình đo thì thấy khơng thể xác định tổng số xung khi tiếp tục tăng U0). Đây là một đặc điểm quan trọng
vì nó cho ta thấy một sự lặp lại những gì đã thấy trong loạt khảo sát thứ nhất, giúp ta có thể bước đầu khẳng định những nhận xét về sự hoạt động của đầu dị là có cơ sở và đúng đắn.
b. Điểm khác nhau:
- Tính ổn định của q trình khảo sát: Với tỷ lệ khí này sự mất ổn định xuất hiện sớm hơn so với loạt khảo sát thứ nhất. Với các áp suất hỗn hợp khí là 1,7atm và 2,0atm sự mất ổn định xuất hiện ngay khi tăng U0 lên qua giá trị 500V, với U0 > 500V các kết quả đo rất khác nhau sau mỗi lần đo và tăng đột biến, do vậy không thể xác định để đưa vào bảng số liệu. Riêng trường hợp p =
U0, V 102
103
104
2,5atm, sự mất ổn định xuất hiện muộn hơn (từ U0 = 600V trở lên). Hiệu suất ghi trong vùng điện áp dưới 600V thấp hơn so với loạt khảo sát thứ nhất.
- Khoảng điện áp ni mà đầu dị hoạt động ổn định với hiệu suất ghi ít thay đổi ngắn hơn (từ U0 = 400 đến U0 = 500V).
- Hiệu suất ghi tỏ ra đạt kết quả thấp hơn so với hiệu suất ghi đạt được ở loạt khảo sát thứ nhất.
3.3.2. Sự phụ thuộc dạng phổ vào áp suất và U0.
3.3.2.1. Sự phụ thuộc dạng phổ vào áp suất.
Quan sát các phổ thực tế thu được trong quá trình đo đạc ta thấy phổ xuất hiện có hình dạng tương tự loạt khảo sát đầu và ở áp suất 1,7atm dạng phổ vẫn đẹp
và dễ quan sát nhất (hình 3-15, 3-16 và 3-17). Khơng những thế, sự dịch chuyển kênh đỉnh cũng xảy ra tương tự và có thể được giải thích với cùng một lý do như loạt khảo sát thứ nhất đó là dựa vào khái niệm tổn hao năng lượng và quãng chạy của hạt alpha.
Hỡnh 3-15. Phổ thu được tại U0 = 400V, p = 1,7atm, Ar/CO2 ≈ 93,6:6,4
Hỡnh 3-17. Phổ thu được tại U0 = 400V, p = 2,5atm, Ar/CO2 ≈ 93,6:6,4
Tuy nhiên, với các áp suất thấp hơn 1,7atm và ở áp suất 2,5atm thì phổ khơng xuất hiện đỉnh rõ rệt hoặc thậm chí khơng xuất hiện đỉnh. Điều đó cho thấy việc quan sát phổ với tỷ lệ hỗn hợp khí này sẽ khó khăn hơn. Đây là một điểm khác biệt căn bản về hình ảnh phổ so với loạt khảo sát thứ nhất.
3.3.2.2. Sự phụ thuộc dạng phổ vào U0.
Để có sự nhận xét về sự phụ thuộc của dạng phổ vào độ chênh lệch điện thế giữa anốt và katốt, U0, ta khảo sát các phổ xuất hiện trong trường hợp dễ quan sát
nhất là ở áp suất 1,7atm. Các hình 3-18, 3-19 và 3-20 chỉ ra rằng, khi độ chênh lệch điện thế giữa anốt và katốt của đầu dị tăng lên thì đỉnh phổ cao lên đồng thời kênh đỉnh dịch chuyển về phía kênh lớn. Nghĩa là, quan hệ giữa dạng phổ và U0 vẫn xuất
hiện tương tự như loạt khảo sát thứ nhất. Đây là một sự lặp lại kết quả của 2 lần
Hỡnh 3-18. Phổ thu được tại U0 = 200V, p = 1,7atm, Ar/CO2 ≈ 93,6:6,4
Hỡnh 3-20. Phổ thu được tại U0 = 440V, p = 1,7atm, Ar/CO2 ≈ 93,6:6,4.