Arts >> Művészet és szórakozás >  >> Művészet >> Művészeti kellékek

Milyen eszközöket használnak a radioaktív anyagok kimutatására?

A radioaktív anyagok kimutatására számos műszert használnak. Íme néhány gyakran használt eszköz:

1. Geiger-Müller (G-M) számlálót :Ez egy széles körben ismert műszer, amelyet ionizáló sugárzás észlelésére használnak, beleértve a gamma- és röntgensugarakat. Egy alacsony nyomású gázzal töltött fémcsőből és egy központi huzalelektródából áll. Amikor az ionizáló sugárzás belép a csőbe, az a gázmolekulák ionizációját idézi elő. A keletkező szabad elektronok és ionok az elektródák felé gyorsulnak, mérhető elektromos jelet hozva létre. A jel intenzitása arányos az észlelt sugárzás mennyiségével.

2. Szcintillációs érzékelőt :A szcintillációs detektorok olyan anyagot használnak, amely szcintillációt mutat, egy olyan folyamatot, amelyben a sugárzás kölcsönhatása fényvillanásokat okoz. A leggyakoribb szcintillációs anyagok a szervetlen kristályok, például a nátrium-jodid (NaI), vagy a szerves folyadékok vagy műanyagok. Amikor a sugárzás belép a szcintillátorba, kölcsönhatásba lép az anyag elektronjaival, magasabb energiaszintre gerjesztve azokat. Ahogy az elektronok visszatérnek normál állapotukba, energiájukat fényfotonok formájában szabadítják fel. Ezeket a fotonokat egy fotosokszorozó cső érzékeli, elektromos jelekké alakítja, majd mérés céljából felerősíti.

3. Ionizációs kamrát :Az ionizációs kamra egy gázzal töltött kamra két elektródával, amely lehetővé teszi a gáz sugárzás általi ionizációjának közvetlen mérését. Amikor az ionizáló sugárzás belép a kamrába, ionpárokat (szabad elektronokat és ionokat) hoz létre a gázban. Ezeket a töltéshordozókat az elektródák között alkalmazott elektromos tér választja el egymástól, ami mérhető elektromos áramot eredményez. Az áram nagysága arányos a sugárzás intenzitásával.

4. Arányos számlálót :Az arányos számláló egy fejlett típusú ionizációs kamra, amely meghatározott feszültségtartományban működik. Az arányos számlálóban az elsődleges ionizációs események másodlagos ionizációkhoz vezetnek, ami a kezdeti jel felerősítését eredményezi. Ez lehetővé teszi a normál ionizációs kamrákhoz képest alacsonyabb szintű sugárzás észlelését.

5. Félvezető detektorot :Az általában szilíciumból (Si) vagy germániumból (Ge) készült félvezető detektorok elektron-lyuk párok létrehozására támaszkodnak, amikor a sugárzás kölcsönhatásba lép a félvezetővel. Ezeket a töltéshordozókat rákapcsolt feszültség választja el egymástól, elektromos jelet generálva. A félvezető detektorok kiváló energiafelbontást biztosítanak, lehetővé téve a különböző típusú sugárzások megkülönböztetését.

6. Folyadékszcintillációs számlálót :Folyadékszcintillációs számlálók a folyadékszcintillátorban oldható vagy szuszpendálható minták radioaktivitásának mérésére szolgálnak. A mintát összekeverik a szcintillátorral, és amikor a sugárzás kölcsönhatásba lép a folyadékkal, fényvillanásokat kelt. Ezeket a villanásokat fotosokszorozó csövek érzékelik, és elemzés céljából elektromos jelekké alakítják át.

Ezek a radioaktív anyagok kimutatására általánosan használt műszerek, de vannak más speciális eszközök, amelyeket speciális alkalmazásokhoz és környezetekhez terveztek. A műszer kiválasztása olyan tényezőktől függ, mint az észlelt sugárzás típusa, a szükséges érzékenység és a mérési forgatókönyv speciális követelményei.

Művészeti kellékek

Kapcsolódó kategóriák