Wstęp teoretyczny:
Promieniowanie gamma- stanowi twarde promieniowanie elektromagnetyczne i wykazuje największą przenikalnośc ze wszystkich trzech rodzajów promieniowań. Wywołuje stosunkowo słabą jonizację substancji przez którą przechodzi. Towarzyszy ono rozpadzie alfa i beta. Promienie gamma wysyłane są przez jądro pochodne, które w chwili swego powstania jest w stanie wzbudzonym i ma nadmiar energii w stosunku do podstawowego stanu energetycznego jądra. W krótkim czasie jądro pochodne przechodzi do stanu wzbudzonego lub podstawowego w mniejszym stopniu wysyłając promienie gamma o dyskretnym (liniowym) widmie.
Oddziaływanie z materią- promieniowanie gamma przechodząc przez materię jest pochłaniane. Za pochłanianie promieniowania gamma odpowiadają następujące zjawiska:
wewnętrzny efekt fotoelektryczny (Photo), w wyniku którego promieniowanie gamma oddaje energię elektronom, odrywając je od atomów lub przenosząc na wyższe poziomy energetyczne;
rozpraszanie komptonowskie (Compton) - elektrony słabo związane lub swobodne doznają przyspieszenia w kierunku rozchodzenia się promieniowania. W pojedynczym akcie oddziaływania następuje niewielka zmiana energii kwantu gamma. W wyniku oddziaływania z wieloma elektronami kwant gamma wytraca swą energię. Jest to najważniejszy sposób oddawania energii przez promieniowanie gamma;
kreacja par elektron-pozyton (Pair) - kwant gamma, uderzając o jądro atomowe, powoduje powstanie par cząstka-antycząstka (warunkiem zajścia zjawiska jest energia kwantu gamma 1,02 MeV - dwukrotnej wartości energii spoczynkowej elektronu);
reakcje fotojądrowe - w tym oddziaływaniu promieniowanie gamma oddaje energię jądrom atomowym, wzbudzając je i, przy odpowiednio wysokiej energii fotonu, produkując nowe cząstki. Wzbudzone jądro atomowe może wypromieniować kwant gamma, ulec rozpadowi lub rozszczepieniu. Przekrój czynny takiej reakcji jest zazwyczaj niewielki, może być jednak rezonansowo zwiększony jeżeli energia kwantu gamma odpowiada dokładnie energii wzbudzenia jądra.
Zasada działania licznika scyntylacyjnego- detektor promieniowania jonizującego. Podstawą działania jest zjawisko scyntylacji, zachodzące w niektórych substancjach pod wpływem bombardowania ich cząstkami naładowanymi: podczas przechodzenia przez scyntylator cząstki jonizującej wytwarzane są jony i elektrony, które z kolei są źródłem emisji fotonów, obserwowanych w postaci błysków świetlnych.
Napięciowo - zliczeniowa charakterystyka licznika scyntylacyjnego
Dla Cezu ( analizator jednokanałowy)
Dla Kobaltu( analizator jednokanałowy)
Porównanie wykresów dla analizatora jednokanałowego z wielokanałowym:
Dla Cezu: Dla Kobaltu : Wnioski:
Wiemy, że źródła zamknięte promieniowania gamma:
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)