Dozymetria_19 JW.pdf

(794 KB) Pobierz
1
Detektory półprzewodnikowe (Powtórzenie)
Przewodnik typu p
Przewodnik typu n
Półprzewodniki typu n
wykazują
przewodnictwo elektronowe.
Półprzewodniki typu p
wykazują
przewodnictwo dziurowe.
Złącze p-n
– inaczej dioda – powstaje z
połączenia warstwy półprzewodnika typu p z
warstwą półprzewodnika typu n.
2
Poprzeczny przekrój detektora półprzewodnikowego.
UWAGA:
Detektory półprzewodnikowe mają silną zale ność temperaturową (prąd ciemny).
3
Detektory scyntylacyjne (powtórzenie)
Scyntylacja
polega na emisji błysku
świetlnego
wywołanego przez padające kwanty
promieniowania jonizującego
.
Padająca cząstka lub foton wywołuje w scyntylatorze błysk
świetlny
w wyniku
oddziaływania z jego atomami. Błysk ten dociera do katody fotopowielacza wybijając z niej
elektron (zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne).
Detektory (komory) scyntylacyjne,
czyli detektory z elektronowym przetwornikiem
obrazu mają na celu nie tylko zarejestrowanie cząstki w postaci błysku
światła
spowodowanego przez cząstkę w scyntylatorze, ale tak e obserwację i fotografowanie jej
śladu.
Najwa niejszym elementem komory scyntylacyjnej jest elektronowy przetwornik
obrazu.
Rozmieszczenie głównych elementów detektora scyntylacyjnego.
4
Aby scyntylator był dobry to wymagamy następujących parametrów:
a) silna scyntylacja, która powstaje pod wpływem padającego na scyntylator promieniow.
b) czas powstania i wyświecania impulsu musi być bardzo krótki
c) spektralna czułość fotopowielacza musi odpowiadać widmu scyntylacji
Liczniki scyntylacyjne – zastosowania:
- urządzenia diagnostyczne: gamma kamera, tomograf komputerowy,
tomograf PET/CT
Najczęściej u ywane kryształy:
- NaI ( Tl ), CsI ( Tl ), BGO
= Bi
4
Ge
3
O
12
5
Detektory neutronów (powtórzenie)
Neutrony
nie posiadają ładunku elektrycznego i dlatego
słabo oddziałują z elektronami,
które mają ładunek elektryczny ujemny. Do wykrywania neutronów trzeba posłu yć się
zjawiskami, w trakcie których
neutrony wytwarzają promieniowanie jonizujące:
reakcje jądrowe wywołane przez neutrony z emisją cząstek naładowanych:
(n,p), (n,α).
reakcje
rozpraszania neutronów na protonach
w wyniku czego protony uzyskują
określoną energię kinetyczną (dyskretną)
neutrony wywołują wzbudzenie atomów, które później emitują kwanty energii (fotony).
Wybór metody detekcji neutronów zale y od ich energii
(warunkuje ona energię
promieniowania wtórnego). Ze względu na energię neutrony dzielimy na:
neutrony o niskiej energii, tzn.
neutrony powolne
posiadające energię
0 < E < 1keV,
ten
podział dzielimy jeszcze na dalsze podgrupy:
- neutrony posiadające energie 0,001eV,
neutrony zimne
(temp. ok. T≈11,6 K)
- neutrony posiadające energię 0,0025eV,
neutrony termiczne,
którym odpowiada w
przybli eniu temperatura T≈20
o
C
- neutrony posiadające energię 1 do 1000 eV,
neutrony rezonansowe,
nazwa ta pochodzi
stąd, e w pewnych określonych podanych wcześniej energiach następuje gwałtowany
wzrost przekroju czynnego na reakcję jądrową.
Zgłoś jeśli naruszono regulamin