烟雾探测器的工作原理

偶尔，当你走进一家商店时，铃声会在你跨进门槛时响起。如果你仔细观察，你会经常注意到a照片光束探测器正在被使用。在商店的一边，靠近门的地方有一个光(要么是白光加镜头，要么是低功率激光)，另一边是一个可以“看到”光的光电探测器。

当你穿过光束时，你挡住了它。光电探测器感应到光线不足，并触发一个铃。你可以想象这种相同类型的传感器如何充当烟雾探测器。如果店里的烟雾足够大，足以挡住光束，铃声就会响。但这里有两个问题:

在警报响起之前，必须有大量的烟雾——烟雾必须浓到足以完全挡住光线。这需要很多烟才能做到。

因此，光电烟雾探测器以不同的方式利用光。烟雾探测器内部有一盏灯和一个传感器，但它们彼此呈90度角，像这样:

在正常情况下，来自左侧光源的光线会直接穿过传感器。然而，当烟雾进入室内时，烟雾粒子散射了光线，一些光线照射到传感器上:

然后，传感器启动烟雾探测器中的喇叭。

光电探测器更擅长探测烟雾火灾如闷烧的床垫。

电离烟雾探测器使用电离室也是一个来源电离辐射探测到烟雾。这种类型的烟雾探测器比较常见，因为它价格便宜，而且能更好地探测由燃烧的火焰产生的少量烟雾。

在一个电离探测器里面有少量的(也许是1/5000克)镅- 241．的放射性镅元素的半衰期为432年，是一种很好的矿物质来源阿尔法粒子．

另一种说法是，一台典型的探测仪含有0.9微居里的镅-241。一个居里是核材料的测量单位。如果你手里拿着一居里的东西，你手里拿着的是每秒经历370亿次原子核变换的物质。一般来说，这意味着样品中有370亿个原子在衰变，每秒释放出一个核辐射粒子(比如阿尔法粒子)。一克镭元素能产生大约1居里的活性(居里夫人以她的名字命名，她的许多研究都是用镭做的)。

关于核材料和核辐射的详细解释，请参见核辐射是如何产生的．)

现在我们来看看电离室。

电离室很简单。它由两个板组成，上面有一个电压，还有一个电离辐射源，就像这样:

镅产生的α粒子具有以下性质电离空气中的氧原子和氮原子。“电离”的意思是“把一个电子打掉”。当你把一个电子从原子，最后得到a自由电子(带负电荷)和一个缺少一个电子(带正电荷)的原子。负电电子被带正电的平板吸引，带正电的原子被带负电的平板吸引(异性相吸，就像磁铁一样)。烟雾探测器里的电子设备能感应到少量的电流这些向板块移动的电子和离子表示。

当烟雾进入电离室时，它扰乱了电流——烟雾粒子附着在离子上并使其中和。烟雾探测器感知到两板之间的电流下降，然后启动喇叭。

说到警报，只要一提到“核辐射”，许多人的脑海里就会响起警报。烟雾探测器的辐射量非常小。它也是主要的阿尔法辐射．阿尔法辐射无法穿透一张纸，而且它会被几厘米长的空气阻挡。烟雾探测器里的镅只有在你吸入它的时候才会产生危险。因此，你不会想在烟雾探测器里摆弄镅，戳它，或者以任何方式干扰它，因为你不想让它飘到空中。看到核辐射是如何产生的为进一步的细节。

现在，让我们来看看电离烟雾探测器的内部。

这是一个典型的烟雾探测器的外观。

当你取下烟雾探测器的盖子，你会发现它其实很简单。这个由一个印刷电路板组成遥控器内部为了解释印刷电路板)，一个电离室(下图中右上方的银色圆筒)和一个电子喇叭(下图中右下的黄铜圆筒):

这是董事会的一个特写:

在黑板的下面:

电离室是一个铝罐，里面装着电离源．你可以看到罐子上有凹槽，以便空气流通。罐头本身就充当了电离室．

在罐子下面是一个陶瓷支架，包含电离室的正板。平板下面是电离源，你不想去打扰她吗．

有关烟雾探测器和相关主题的更多信息，请查看下一页的链接。