Словарь и короткий справочник физической терминологии (стр. 20 )

структуры молекул, а также для ка­честв. и количеств. спектрального ана­лиза. Благодаря различию коэфф. рассеяния, отражения и пропускания тел в видимом и И. и. фотографии, полученные в И. п. обладают рядом особенностей по сравнению с обычной фотографией, напр. на ИК снимках часто видны детали, невидимые на обычной фотографии. В пром-сти И. и. применяется для сушки и нагрева ма­териалов. На основе фотокатодов, чувствительных к И. и. (для λ<1,3 мкм), созданы электронно-оптич. преобразователи, в к-рых не видимое глазом ИК изображение объекта на

227

фотокатоде преобразуется в видимое. На этом принципе построены разл. приборы ночного видения (бинокли, прицелы и др.), позволяющие при облучении объектов И. и. от спец. источников вести наблюдение или прицеливание в полной темноте. При помощи высокочувствит. приёмников И. и. можно осуществлять теплопеленгацию объектов по их собств. И. и. и создавать системы самонаведения на цель снарядов и ракет. ИК ло­каторы и дальномеры позволяют обна­руживать в темноте объекты, темп-ра к-рых выше темп-ры окружающего фона, и измерять расстояния до них. ИК лазеры, помимо научных целей, используются также для наземной и косм. связи.

• Л е к о н т Ж., Инфракрасное излучение, пер. с франц., М., 1958: X а д с о н Р., Ин­фракрасные системы, пер. с англ., М., 1972; , Инфракрасная фото­графия, М., 1960.

ИОН (от греч. ion — идущий), элект­рически заряж. ч-ца, образующаяся при потере или присоединении эл-нов атомами, молекулами, радикалами и т. д. И. соответственно могут быть по­ложительными (при потере эл-нов) и отрицательными (при присоединении эл-нов), заряд И. кратен заряду эл-на. И. могут входить в состав молекул и существовать в несвязанном состоя­нии (в газах, жидкостях, плазме).

ИОНИЗАЦИОННАЯ КАМЕРА, детек­тор ч-ц, действие к-рого основано на способности заряж. ч-ц вызывать иони­зацию газа. И. к. представляет собой электрич. конденсатор, заполненный газом, к электродам к-рого приложена разность потенциалов V. При попа­дании регистрируемых ч-ц в пр-во между электродами там образуются эл-ны и ионы, к-рые, перемещаясь в электрич. поле, собираются на элект­родах. В цепи камеры появляется электрич. ток. к. с параллельными плоскими электрода ми, цилиндрическими коаксиальными (рис. 1) электродами и сферич. электродами (две концентрич. сферы, иног­да внутр. электрод — стержень).

Рис. 1. Сечение дилиндрич. ионизац. ка­меры: 1 —цилиндрич. корпус камеры, слу­жащий отрицат. эле­ктродом; 2 — цилинд­рич. стержень, слу­жащий положит. эле­ктродом; 3 — изоля­тор.

В токовых И. к. измеряется ток I, создаваемый эл-нами и ионами. За­висимость Iот V (вольт-ампер­ная характеристика) име­ет горизонтальный рабочий участок

АВ (ток насыщения), к-рый соответ­ствует полному собиранию на элек­тродах всех образовавшихся эл-нов и ионов. к. дают сведения об общем кол-ве ионов, образовавших­ся в 1 с. Токи обычно малы (10-10— 10-15 А) и требуют усиления для ре­гистрации (рис. 2).

В импульсных И. к. регистриру­ются и измеряются импульсы напря­жения, к-рые возникают на сопротивлении R при протекании по нему ио­низац. тока, вызванного прохожде­нием ч-цы.

Рис. 2. Схема вклю­чения токовой иони­зац. камеры: V — напряжение на элект­родах камеры; G — гальванометр, изме­ряющий ионизацион­ный ток.

Амплитуда и длительность импульсов зависят от RC (рис. 3). Для импульсной И. к., работающей в области тока насыщения, амплитуда импульса пропорц. энергии, потерян­ной ч-цей в объёме И. к. Часто объекты

Рис. 3. Схема включения импульсной иони­зац. камеры: С — ёмкость собирающего электрода; R — высокоомное сопротивле­ние.

исследования для импульсных И. к.— короткопробежные ч-цы, способные полностью затормозиться в межэлек­тродном пр-ве (α-частицы, осколки делящихся ядер). В этом случае ве­личина импульса И. к. пропорц. пол­ной энергии ч-цы, и распределение импульсов по амплитудам воспроиз­водит распределение ч-ц по энергиям, то есть И. к. явл. спектрометром. Разрешающая способность И. к. для α-частиц с энергией 5 МэВ состав­ляет ок. 0,5%.

Подбором R можно добиться того, чтобы импульсы И. к. соответствовали сбору только эл-нов, гораздо более подвижных, чем ионы. При этом уда­ётся уменьшить длительность импуль­са до 1 мкс.

В И. к. для исследования короткопробежных ч-ц источник помещают внутри камеры или в корпусе дела­ют тонкие входные окошки из слюды или синтетич. материалов. В И. к. для исследования γ-излучений иониза­ция обусловлена вторичными эл-нами (фотоэлектронами), выбитыми из атомов газа или из стенок И. к. Чем больше объём И. к., тем больше ионов образуют вторичные эл-ны. Поэтому для регистрации γ-излучений малой интенсивности применяют И. к. боль­шого объёма (неск. л). В случае де­тектирования нейтронов ионизация вы­зывается ядрами отдачи (обычно про-

тонами), создаваемыми быстрыми ней­тронами, либо α-частицами, протона­ми или γ-квантами, возникающими при захвате медленных нейтронов яд­рами 10В, 3Не, 113Cd, к-рые вводятся в газ или в стенки камеры. И. к.— один из самых старых детекторов, применявшихся ещё в первых опы­тах англ. физика Э. Резерфорда. Однако благодаря простоте она продолжает использоваться особен­но в дозиметрии, для контроля за ра­ботой ускорителей и яд. реакторов, при исследовании косм. лучей и др. В физике ч-ц высоких энергий нашли применение И. к., наполненные жид­ким аргоном. Это увеличивает тор­мозную способность И. к. и усилива­ет её электрич. сигнал в 103 раз.

• См.  лит.  при  ст.  Детекторы.

.

ИОНИЗАЦИОННЫЕ ВОЛНЫ в низ­котемпературной плазме (волны иони­зации), области с различной (посто­янной или слабо меняющейся) кон­центрацией заряж. ч-ц, разделённые узкой поверхностью раздела — фрон­том волны. На фронте волны проис­ходит резкий скачок концентрации заряж. ч-ц от значений перед фрон­том и за ним. Наряду с волнами, сос­тоящими из одного фронта иониза­ции, могут быть волны, в к-рых про­исходит периодич. чередование обла­стей с разл. концентрацией заряж. ч-ц (слоев). В последнем случае И. в. наз. стратами. И. в. бывают стацио­нарными и движущимися.

Характерная особенность И. в. за­ключается в том, что их возникнове­ние и распространение связаны не с перемещением в-ва вперёд и назад или поперёк (как это имеет место в упру­гих волнах), а с изменением степени ионизации в плазме. Локальное воз­мущение плотности ионов ведёт к воз­никновению пространственного заряда и появлению локального электрич. по­ля, меняющего, в свою очередь, ср. энергию эл-нов. В связи с этим меня­ется скорость ионизации и постепенно меняется (понижается) концентрация заряж. ч-ц. Вся эта цепь процессов ведёт к распространению возмущения, причём с чередованием положит. и отрицат. отклонений плотности и др. параметров плазмы от равновесного состояния. Поскольку кинетика про­цессов ионизации и рекомбинации и. хар-р переноса могут быть весьма разнообразны в зависимости от рода газов и внешних электрич. и магн. полей, то весьма разнообразны и св-ва И. в., скорости и направления их движения. Имеется множество типов И. в.: обратные волны с фазовой ско­ростью, направленной противополож­но групповой, прямые волны с фазо­вой скоростью, большей или меньшей, чем групповая, а также ряд промежу­точных типов волн. И. в. наблюдаются в плазмах разнообразного состава при давлениях от 10-2 мм рт. ст. до де­сятков атм. Скорости распространения И. в. также могут изменяться в ши-

228

роком диапазоне от нулевой (стоя­чие страты) до скоростей, близких к скорости света (волны вторичной иони­зации в разряде молнии и в наносекундном пробое слабоионизованных газов); могут быть волны, направлен­ные в сторону электрич. поля и про­тив него. В неравновесной замагнич. плазме инертных газов с присадками паров щелочных металлов при раз­витии понизац. неустойчивости воз­никают т. н. м а г н и т н ы е  с т р а т ы, природа к-рых связана с анизо­тропией флуктуации джоулева тепло­выделения, переноса теплоты и про­цессов ионизации.