Detekcja promieniowania

jądrowego

Jądrowe emulsje fotograficzne

 

 Żelatyna + AgBr (do kilku mm)

1. Promieniowanie jądrowe powoduje jonizację ujemnych jonów Br– a powstałe elektrony są chwytane przez centra czułości kryształów AgBr. Ujemnie naładowane centra przyłączają dodatnie jony srebra Ag+ co prowadzi do powstania drobnych zgrupowań neutralnych atomów Ag.

2. Wywołanie powoduje dalsze odkładanie atomów srebra na tych ziarnach bromku srebra, dla których został on zapoczątkowany wcześniejszą jonizacją jonów Br-.

3. Utrwalanie usuwa te kryształy AgBr, które nie zostały wywołane.

Komora mgłowa Wilsona  

a) ekspansyjna

Komora mgłowa Wilsona  

b) dyfuzyjna

Komora pęcherzykowa 

Wielka Europejska Komora Pęcherzykowa

  

Komora iskrowa

+ – + – + – + –

Obszary pracy licznika jonizacyjnego:

 

1 – rekombinacji,

2 – komory jonizacyjnej,

3 – proporcjonalności,

4 – ograniczonej proporcjonalności,

5 – Geigera – Müllera,

6 – wyładowań.

Licznik jonizacyjny

Licznik Geigera – Müllera

Gaz jednoatomowy, najczęściej argon pod ciśnieniem ok. 90 mm Hgoraz alkohol pod ciśnieniem ok. 10 mm Hg.

 Neon z małą domieszką (ułamek procenta) chlorowców Cl2 lub Br2.

 Czas martwy rzędu 10-4 s.

Charakterystyka licznika Geigera – Müllera

Licznik scyntylacyjny

 

Licznik scyntylacyjny

Scyntylatory

 

1. Kryształy nieorganiczne,

np.: ZnS(Ag), NaI(Tl), CsI(Tl).

2. Kryształy organiczne,

np.: antracen, naftalen, stilben.

3. Roztwory scyntylatorów, np. terfenylu,

antracenu, w tworzywach sztucznych.

4. Plastiki, np. polistyren.

5. Ciecze organiczne (ksylen) i gazy (ksenon, hel).

 

Katoda fotopowielacza: np. CsSb.

 

Dynody: np.: CsSb, AgMg;

Wsp. powielania elektronów 2-4.

Licznik Czerenkowa

1 – blok z lucytu, n = 1,5;

2 – zwierciadła;

3 – fotokatody.

cos = c/(nv)

Prosta regresji, y = ax + b,

z uwzględnieniem wag statystycznych

a = [Σwi·Σwixiyi – Σwixi·Σwiyi]/D

b = [Σwixi2·Σwiyi – Σwixi·Σwixiyi]/D

D = Σwi·Σwixi2 – (Σwixi)

2

u(a) = u(y)·[(Σwi)/D]½

u(b) = u(y)·[(Σwixi2)/D]½

u(y) = {[Σwi(yi-axi-b)2]/(n-2)}½

wi = [1/u(yi)]2

wi = [1/u(yi)]2

Układ liniowy (współrzędnych)

yi = Ni (Ni– liczba zliczeń (szybkość zliczania))

u(Ni) = Ni½

wi = 1/Ni

 

Układ półlogarytmiczny (współrzędnych) 

yi = lnNi (Ni– liczba zliczeń (szybkość zliczania))

u(lnNi) = Ni-1·Ni

½

wi = Ni

Prosta regresji, y = ax + b,

z uwzględnieniem wag

D = 13300a = 0,164359b = 1,051812u(y) = 0,412036u(a) = 0,015978u(b) = 0,191404 0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

0 5 10 15 20 25

Serie1

Serie2

Układ półlogarytmiczny, f(x) = lnN, wagi w=1

Układ półlogarytmiczny, f(x) = lnN, wagi statystyczne w=N

D = 4516976a = 0,124667b = 1,674444u(y) = 1,478159u(a) = 0,015301u(b) = 0,231392

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

0 5 10 15 20 25

Serie1

Serie2