蓋革－米勒計數管英文解釋翻譯、蓋革－米勒計數管的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Geiger-Muller counting tube

分詞翻譯：

蓋的英語翻譯：

about; annex; canopy; casing; cover; lid; shell; top; build
【化】 cap; cover; lid
【醫】 cap; coping; operculum; roof; tegmen; tegmentum; veil

革的英語翻譯：

change; hide; leather; transform
【化】 leather

米的英語翻譯：

metre; rice
【醫】 meter; metre; rice
【經】 meter

勒的英語翻譯：

rein in; tie sth. tight
【醫】 lux; meter candle

計數管的英語翻譯：

【化】 counter tube
【醫】 counting tube

專業解析

蓋革－米勒計數管（Geiger-Müller counter tube），簡稱G-M計數管，是一種用于探測電離輻射（如α粒子、β粒子、γ射線）的氣體放電型探測器。其核心原理基于入射輻射使管内惰性氣體（如氩、氖）電離，産生的電子在高壓電場下雪崩式倍增，形成可測量的電脈沖信號。該器件由德國物理學家漢斯·蓋革（Hans Geiger）與瓦爾特·米勒（Walther Müller）于1928年共同發明，是核物理與輻射防護領域的基礎設備。

一、核心結構與工作原理

結構組成
計數管通常為圓柱形金屬或玻璃外殼，中心軸向布置金屬絲陽極（正極），管殼内壁為陰極（負極），内部充填惰性氣體與少量淬滅氣體（如乙醇、鹵素）。當輻射粒子進入管内，與氣體分子碰撞産生初級電離電子。
放電過程
電子在陽極附近強電場（工作電壓通常為800–1500V）作用下加速，引發"湯森放電"（Townsend avalanche），形成自持放電。淬滅氣體通過吸收光子能量抑制連續放電，使每次輻射事件僅産生單一脈沖信號。

二、關鍵特性與參數

蓋革區（Geiger Plateau）
在特定高壓範圍内（蓋革區），輸出脈沖幅度與入射粒子能量無關，僅與粒子數量成正比，此特性使其適用于輻射強度測量，但無法區分輻射類型與能量。
死時間（Dead Time）
放電後約100–500μs内無法響應新入射粒子，需通過淬滅氣體或外部電路恢複靈敏度。實際計數率需進行死時間校正，公式為：

$$ n = frac{m}{1 - mtau} $$

其中 ( n ) 為真實計數率，( m ) 為測量計數率，( tau ) 為死時間。

三、典型應用場景

環境監測：便攜式輻射巡檢儀（如檢測環境γ本底）。
實驗室測量：放射性樣品活度快速篩查。
核應急響應：核事故現場輻射強度評估。
教學演示：核物理實驗教學（如驗證放射性衰變統計規律）。

四、技術局限性

能量非依賴性：無法分辨輻射能量，需結合能譜儀使用。
高本底幹擾：對宇宙射線敏感，低水平測量需屏蔽。
壽命限制：有機淬滅管約10⁹次計數壽命，鹵素管壽命更長但工作電壓更高。

常見輻射探測器特性對比

探測器類型	測量對象	能量分辨率	死時間	適用場景
蓋革-米勒計數管	強度（計數率）	無	100–500 μs	快速巡檢、強度監測
閃爍體探測器	能譜、強度	中–高	<1 μs	γ能譜分析、醫學成像
半導體探測器	能譜、強度	極高	納秒級	高精度能譜、粒子鑒别
電離室	劑量率	無	微秒級	輻射防護劑量測量

權威參考文獻

Knoll, G. F. Radiation Detection and Measurement (4th ed.). Wiley, 2010.
（經典核探測技術教材，詳述G-M管物理機制）

安繼剛. 《電離輻射探測器》. 原子能出版社, 1995.
（中文權威著作，涵蓋G-M管設計與應用标準）

網絡擴展解釋

蓋革-米勒計數管（G-M管）是一種用于探測電離輻射的氣體電離探測器，以下是其核心信息的綜合解釋：

一、基本結構與組成

結構特征：由密封玻璃管構成，中心為鎢絲陽極，管壁金屬圓筒作為陰極（）。管内充有低壓惰性氣體（如氩、氖）及少量猝熄氣體（如鹵素或乙醇），氣壓約為标準氣壓的1/15（）。
電壓設置：陽極與陰極間施加略低于氣體擊穿電壓的直流高壓，通常為數百伏（）。

二、工作原理

電離與雪崩效應：當α、β等帶電粒子進入管内，其能量使氣體原子電離，釋放電子。電子在電場加速下與更多氣體分子碰撞，引發鍊式電離，産生“雪崩放電”（）。
脈沖信號形成：放電導緻瞬間電流脈沖，經外接電路放大後記錄為計數（）。
猝熄機制：猝熄氣體吸收光子能量，終止放電，使計數器快速複位以探測下一次輻射（）。

三、主要特點

優點：靈敏度高、脈沖幅度大，可探測單個粒子（）。
局限：無法區分輻射類型，且恢複時間較長，不適用于高計數率場景（）。

四、曆史背景

由漢斯·蓋革與盧瑟福于1908年初步設計，後由蓋革與米勒在1928年改進，使其適用于多種電離輻射探測（）。

五、典型應用

廣泛用于核輻射監測、實驗室粒子計數及環境安全檢查，可探測α、β粒子及部分γ/X射線（）。

如需更完整信息，可參考搜狗百科、南京新銳華核科技等來源。