Cтраница 3
Для обнаружения и спектрометрии у-излучения необходимы неорганические сцинтилляторы, обладающие высокими плотностью и эффективным атомным номером. Практически в качестве сцинтилляторов могут быть использованы только галогениды щелочных металлов, из которых можно вырастить достаточно большие и прозрачные для радиолюминесцентных вспышек монокои-сталлы. [31]
![]() |
Гамма-спектр препарата с одной гамма-линией. [32] |
Интенсивность этих световых вспышек и величина импульса, снимаемого с ФЭУ, пропорциональны энергии, переданной излучением ( в частности - - квантом) фосфору. Чаще всего в у-спектроскошш в качестве сцинтилляторов используют кристаллы CsJ и NaJ. Импульсы с ФЭУ анализируются по величине, причем регистрируется число импульсов каждой величины. [33]
Точнее и значительно чувствительнее радиоактивные методы детектирования ( ауторадиография, флюорография) и количественной оценки содержания вещества в пятнах путем просчета элюатов, порошков и целых пятен - как перенесенных в жидкий сцинтилля-тор, так и на салгой пластинке - с помощью счетчиков радиоактивности. Дополним это описание только ссылкой на недавно опубликованное предложение заменить ППО в качестве сцинтиллятора для флюорографии на метилантрапилат - прекрасный сцинтиллятор, представляющий собой вязкую жидкость, которую удобно наносить на пластинку. [34]
Обнаружение и спектрометрия ( получение частотного спектра энергии) электронов ( в том числе р-частиц) проводится с использованием органических сцинтилля-торов. Обладая малым эффективным атомным номером, эти материалы дают незначительное обратное рассеяние, которое приводит к потере части энергии электронов. В качестве сцинтилляторов могут применяться как монокристаллы, так и растворы. [35]
![]() |
Счетная характеристика счетчика Гейгера - Мюллера. зависимость числа N импульсов от приложенного напряжения V при постоянной интенсивности излучения. [36] |
Принцип действия сцинтилляционного ( или, что то же, люминесцентного) счетчика основан на том, что в ряде веществ проходящие ядерные частицы вызывают сцинтилляционные вспышки видимого света, называемые сцинтилляциями. В качестве сцинтиллятора использовали сернистый цинк ZnS, а вспышки от отдельных частиц считали, наблюдая их просто глазом. Со временем этот метод был оставлен как малоэффективный. [37]
Обычно волокно состоит из спинтиллирующего керна, покрытого тонкой оболочкой из материала с меньшим показателем преломления, чтобы обеспечить лучшую отражающую поверхность и, значит, увеличить длину затухания ( а также защитить отражающую поверхность от механич. Доля света, захваченного волокном, 8 - 0 5 ( I - Лов / и), где я 6 и / г - показатели преломления для оболочки и керна. В качестве сцинтилляторов используют стекло с добавками Се, пластик ( на основе полистирола. Наиб, перспективны капилляры с жидким сцинтиллятором: светосбор в ср. [38]
Это, с одной стороны, имеет отрицательное следствие - увеличение потерь энергии на тепловые колебания, а с другой, оказывает положительное влияние на свойства люминофоров, увеличивая их прозрачность к собственному излучению, поскольку устраняется или сводится к минимуму перекрытие полос поглощения и излучения. Особенно существенным является увеличение прозрачности при использовании монокристаллов и толстых слоев порошкообразных фосфоров для преобразования сильно проникающих гамма - и рентгеновского излучений. Повышенная прозрачность представляет собой одно из важных достоинств щелочно-галоидных кристаллов, применяемых в качестве сцинтилляторов, и CaWO. [39]
Резерфорду на заре ядерной физики ( 1903) визуально регистрировать а-частицы. Сцинтилляционный счетчик - детектор ядерных частиц, основными элементами которого являются сцинтиллятор ( кристаллофосфор) ( см. § 245) и фотоэлектронный умножитель ( см. § 105), позволяющий преобразовывать слабые световые вспышки в электрические импульсы, регистрируемые электронной аппаратурой. Обычно в качестве сцинтилляторов используют кристаллы некоторых неорганических ( ZnS для а-частиц; Nal-Tl, CsI-Tl - для ( 3-частиц и у-квантов) или органических ( антрацен, пластмассы - для у-кван-тов) веществ. [40]
Резерфорду на заре ядерной физики ( 1903) визуально регистрировать а-частицы. Сцинтилляционный счетчик - детектор ядерных частиц, основными элементами которого являются сцинтиллятор ( криоталлофосфор) ( см. § 245) и фотоэлектронный умножитель ( см. § 105), позволяющий преобразовывать слабые световые вспышки в электрические импульсы, регистрируемые электронной аппаратурой. Обычно в качестве сцинтилляторов используют кристаллы некоторых неорганических ( ZnS для а-частиц; Nal-Tl, CsI-Tl - для / f - частиц и у-квантов) или органических ( антрацен, пластмассы - для у-квантов) веществ. [41]
Спектры возбуждения и эмиссии подобны герма-нату висмута. Сделан вывод о возможности использования силиката висмута в качестве сцинтиллятора в экспериментальной физике высоких энергий. [42]
При создании мощных лазерных систем для накачки может быть использовано ядерное излучение. В настоящее время работы по исследованию ядерной накачки находятся в начальной стадии. В конструкции такого типа ОКГ предусматривается использование сцинтиллирующих веществ, которые возбуждаются энергией ядерных реакторов. Световое излучение таких веществ используется для накачки активных сред ОКГ. В качестве сцинтилляторов может быть применен кристаллический Nal, K1, Csl с таллием, а также некоторые другие вещества, используемые в схемах регистрации ядерного излучения. [43]
В 1950 г. были выполнены три работы, которые позволили значительно расширить число подходящих систем органических сцинтилляторов. Рейнольде, Гаррисон и Салвини [8] обнаружили, что сцинтилляции в некоторых жидких органических растворах, особенно в растворе n - терфенила в толуоле, по величине сравнимы с сцинтилляциями в антрацене. Шорр и Торни [9] приготовили твердые растворы л-терфенила в полистироле и обнаружили, что такие пластические органические растворы также эффективно работают в качестве сцинтилляторов. [44]
Шульце, Хорниг и Маркс [72] подробно описали детектор со значительно улучшенной чувствительностью. В их работе также цитируются некоторые более ранние исследования по этому вопросу. Они использовали ячейку со срезанной границей, аналогичную ячейке, представленной на рис. 9 6, изменив ее таким образом, чтобы граница могла образовываться между радиоактивным и неактивным растворами. Изотоп 60Со с у-излучением прекрасно удовлетворяет требованиям данного исследования. Второй источник у-излучения - 24Na применялся в ячейке с самопроизвольно образующейся границей ( рис. 9 а) с обычным кадмиевым анодом. Только электродное отделение с радиоактивным раствором необходимо помещать в свинцовый экран, что представляет собой важное отличие от других методов. Вместо свинцового экрана, окружающего трубку с движущейся границей и с помощью серии щелей направляющего излучение, они использовали в качестве сцинтиллятора длинный тонкий кристалл йодистого натрия, установленный под прямым углом в трубке. Эта конструкция обладает такой высокой эффективностью регистрации излучения, направленного под прямым углом к трубке, что, по существу, учитывается только это излучение. Для получения кривой для границы 24NaCl - CdCl2B метиловом спирте ( рис. 23) использовали обычные счетные и записывающие устройства. На рис. 23 R - скорость счета ( количество импульсов в минуту) записана как функция времени. Высота вертикальных линий, отвечающих разбросу результатов измерений, показывает статистическую ошибку измерений, пропорциональную R с помощью детектора, помещенного на двух разных высотах трубки, получены две кривые. Время прохождения границы определяется по средней точке кривой, а интервал S принимается как время, необходимое для прохождения границей расстояния между двумя положениями детектора. [45]