كاشفات إشعاع وميض. كاشفات الوميض. يتميز كاشف التلألؤ الذي لا يمثل جهازًا للانهيار الجليدي بالعديد من المزايا المهمة على عدادات جيجر.

معمل 3

دراسة مبدأ تشغيل كاشف التلألؤ

هدف: دراسة أساسيات طريقة التلألؤ للكشف عن الإشعاع ؛ دراسة بنية كاشف التلألؤ وتحديد كفاءة تسجيل أشعة جاما Cs - 137.

جهاز كشف اللمعان

المقدمة

تعد طريقة التلألؤ لتسجيل الجسيمات من أقدم طرق التسجيل. في عام 1919 ، في تجارب على تشتت الجسيمات المشحونة بواسطة النوى ، سجل إي. رذرفورد وزملاؤه جسيمات أ عن طريق مراقبة ومضات الضوء بصريًا في ZnS (Ag). ومع ذلك ، تم تطوير طريقة التلألؤ لتسجيل الجسيمات على نطاق واسع فقط بعد اختراع الأنابيب المضاعفة الضوئية - الأجهزة التي لديها القدرة على تسجيل ومضات ضوئية ضعيفة.

تم بناء أحد الأنابيب المضاعفة الأولى في الاتحاد السوفياتي في بداية الأربعينيات من القرن العشرين. ومنذ عام 1947 ، بدأ التطوير المكثف لطريقة تسجيل التلألؤ. نظرًا لكفاءتها العالية ، فقد وجدت أجهزة الكشف عن التلألؤ ومقاييس الطيف تطبيقات في الفيزياء النووية ، وعلم الأحياء ، والجيولوجيا ، والطب ، وفروع أخرى من العلوم والتكنولوجيا.

العناصر الرئيسية لكاشف التلألؤ هي وميض ، أنبوب مضاعف ضوئي(PMT)، النظام البصري للانضمام إلى جهاز التلألؤ و PMT.

عند التفاعل مع المادة الوامضة ، تفقد الجسيمات المشحونة طاقتها لإثارة وتأين ذرات الوسط. إشعاع جاما ، باعتباره إشعاعًا مؤينًا بشكل غير مباشر ، لا يتأين ويثير بشكل مباشر: الإلكترونات المتولدة من تفاعل إشعاع مع المادة الوامضة تؤين وتثير ذرات المادة الوامضة. يترك الإشعاع الناتج عن إزالة إثارة الذرات الوسط على شكل ومضات ضوئية وميض ، وعدد الفوتونات التي يعتمد فيها على كل من خصائص وأبعاد الومض ، وعلى نوع الجسيمات والطاقة المنقولة إلى الملمع بواسطة هذه الجسيمات.

لتسجيل هذه التلألؤات ، يتم استخدام مُضاعِف ضوئي ، والذي يحول ومضات الضوء إلى نبضات جهد كهربائي ، يتم تغذيتها بشكل أكبر في وحدة القياس.

الخصائص الرئيسية للومضات

عادة ما تسمى الومضات بالمواد التي ، تحت تأثير الإشعاع المؤين ، تصدر فوتونات في الجزء المرئي أو فوق البنفسجي من الطيف. علاوة على ذلك ، في ظل وجود احتمال كبير لانبعاث الفوتونات بواسطة الذرات والجزيئات في الحالات المثارة ، يجب أن يكون احتمال امتصاص هذه الفوتونات المنبعثة بواسطة المادة المتلألئة نفسها ضئيلًا: أي يجب تغيير طيف انبعاث الإشعاع الكهرومغناطيسي بالنسبة إلى طيف الامتصاص.

يمكن تقسيم جميع مواد التلألؤ إلى ثلاث فئات: بناءً على بعض المركبات العضوية والبلورات والغازات غير العضوية.

من المركبات العضوية ، غالبًا ما تستخدم المحاليل السائلة والصلبة للمركبات العطرية أو بلورات أحادية من الأنثراسين ، والستيلبين ، والتولان ، وما إلى ذلك.

أكثر أجهزة التلألؤ البلورية غير العضوية شيوعًا هي اليودات الفلزية القلوية التي تنشط بالثاليوم وكبريتيد الزنك المنشط بالفضة: NaJ (Tl) و CsJ (Tl) و ZnS (Ag). لا تُظهر البلورات المعطلة النقية في درجة حرارة الغرفة خواصًا متألقة.

من وجهة نظر تسجيل الإشعاع ، يجب أن تفي جميع أجهزة التلألؤ ، العضوية وغير العضوية ، بمتطلبات معينة ، عامة وخاصة ، بسبب طبيعة الجسيمات المكتشفة.

بادئ ذي بدء ، يجب أن تتمتع المادة بإنتاجية عالية من الضوء ، c ، مُعرَّفة على أنها نسبة متوسط \u200b\u200bعدد الفوتونات الناشئة في سياق وميض واحد إلى الطاقة المفقودة بواسطة الجسيم المكتشف في جهاز التلألؤ:

نظرًا لأن عدد الفوتونات التي تغادر جهاز التلألؤ ذو أهمية عملية ، فمن المستحسن تقديم مفهوم خرج الضوء الخارجي:

أين هو معامل خرج الفوتون من الومض. وتجدر الإشارة إلى أن ناتج الضوء الخارجي يعتمد على حجم انزياح أطياف الانبعاث والامتصاص ، أي على شفافية الوميض فيما يتعلق بإشعاعه ، وكذلك على سمك الوامض ، وكمية الشوائب التي تقلل شفافيته ، وعلى حالة أسطحه ، إلخ. في الومضات المثالية ، شفافة تمامًا لإشعاعاتها ، \u003d.

بالإضافة إلى خرج الضوء ، يمكن إدخال مفهوم خرج الطاقة x ، والذي يعبر عن نسبة طاقة الفوتونات الناشئة في سياق وميض واحد إلى الطاقة هفقدت بواسطة جسيم مسجل في وميض:

س \u003d ,

أين هو متوسط \u200b\u200bطاقة فوتونات التلألؤ.

تستغرق عملية اضمحلال التلألؤ وقتًا محدودًا. نظرًا لأن وقت صعود التلألؤ أقصر بكثير من وقت الاضمحلال (اضمحلال التلألؤ) ، فإنه في جميع الحالات العملية يمكن تمييز مدة التلألؤ ككل بزمن الاضمحلال الثابت t للعملية وحدها:

الكمية ر – الوقت الذي تكون خلاله شدة الوميض ي يقع في ه زمن. في التجارب التي تتطلب استبانة زمنية عالية ، يتم اختيار وميض بوقت انحلال قصير بدرجة كافية.

بلورات غير عضوية متألقة مستعملة (NaJ (Tl) ، CsJ (Tl) ، LiJ (Sn) ، LiJ (Tl) ، ZnS (Ag ) ) بإخراج ضوء كبير وزمن تضاؤل \u200b\u200b(في حدود 10-4-10-7 ثوانٍ). تتميز البلورات العضوية (stilbene ، anthracene وغيرها) ليس فقط بإخراج ضوء أقل من البلورات غير العضوية ، ولكن أيضًا بوقت تسوس أقصر (حوالي 10-8-10-9 ثوانٍ). من محاليل التلألؤ العضوي ، يشيع استخدام مادة الباراتيرفينيل في الزيلين.

العمليات التي تحدث في أنابيب مضاعفة ضوئية

وخصائصها الرئيسية

يتم تحويل نبضة الضوء التي تحدث في الومض عندما يمر جسيم مؤين إلى نبضة كهربائية باستخدام أنبوب مضاعف ضوئي.

الأنبوب المضاعف الضوئي عبارة عن خلية ضوئية متعددة التضخيم تعتمد على ظاهرة انبعاث الإلكترون الثانوي. يتكون من فوتوكاثود 4 جهاز التركيز 5 ، عدة دينودات 6 والأنود 8 (رسم بياني 1). توضع جميع الأقطاب الكهربائية المضاعفة في بالون مفرغ عالي. يتكون الكاثود الضوئي على شكل طبقة رقيقة شبه شفافة ويقع على الجانب الداخلي للجدار النهائي للأنبوب الزجاجي الضوئي. لزيادة معامل الانبعاث الثانوي ، يتم تغطية الدايودات بغشاء رقيق من مادة ذات وظيفة عمل منخفضة للإلكترونات.

أثناء تشغيل PMT ، يتم تطبيق بعض الاختلافات المحتملة على جميع الأقطاب الكهربائية الخاصة به. من خلال اختراق الزجاج الشفاف ، يسحب كوانتا الضوء عددًا من الإلكترونات من الطبقة الحساسة للضوء في المسار الضوئي. يتم تسريع الإلكترونات الضوئية التي تظهر بسرعات مختلفة وفي زوايا مختلفة لسطح الكاثود بواسطة مجال كهربائي في فراغ ويتم تجميعها على أول دينود للمضاعف باستخدام نظام تركيز.

1 - مصدر إشعاعي 2 - وميض؛ 3 - الدليل المضيء؛ 4 - كاثود ضوئي مضاعف ؛ 5 - تركيز الأقطاب. 6 - دواليب 7 - الإلكترونات الضوئية 8 - الأنود؛ 9 - مقسم PMT ؛ 10 - مقاومة الحمل.

عندما تصل الإلكترونات إلى أول دينود ، يحدث انبعاث ثانوي للإلكترون. يتم تسريع الإلكترونات التي خرجت من الدينود الأول مرة أخرى في فجوة الأقطاب الكهربائية التالية ، وتسبب إصابة الدينود الثاني بدورها في انبعاث إلكترون ثانوي من الدينود الثاني. لتوصيف انبعاث الإلكترون ، يتم إدخال كمية تسمى معامل الانبعاث الثانوي s ، وهو عدد الإلكترونات الثانوية التي يخرجها إلكترون أساسي واحد. تحدث العملية الموصوفة بالتتابع على جميع الدوالودات ، واعتمادًا على الخصائص وعدد الدينودات لـ s\u003e 1 ، قد يتجاوز عدد الإلكترونات في آخر دينود العدد الأولي للإلكترونات الضوئية بعدة أوامر من حيث الحجم. يتم جمع الإلكترونات من آخر داينود عند أنود المضاعف الضوئي.

الظواهر الفيزيائية التي تكمن وراء عمل PMT - التأثير الكهروضوئي وانبعاث الإلكترون الثانوي ، ذات طبيعة إحصائية. لذلك ، تعد معلمات PMT ذات طبيعة إحصائية أيضًا ، وبالحديث عنها ، سنعني متوسط \u200b\u200bقيم هذه المعلمات.

تشكل خصائص الكاثود الضوئي مجموعة من معلمات PMT. من أهمها العائد الكمي والاستجابة الطيفية والحساسية المتكاملة.

خرج الكم الكاثود الضوئي e هو احتمال سحب فوتون ضوئي واحد للخارج بواسطة فوتون يضرب الكاثود الضوئي. هذا يفترض أن الضوء الساقط على المسار الضوئي قريب من أحادي اللون. يعتمد العائد الكمي على الطول الموجي للضوء الساقط ، ومادة المسار الضوئي ، وسمكه. عدديا ، عادة ما يتم التعبير عنها كنسبة مئوية.

يسمى اعتماد e على الطول الموجي l للضوء الساقط الخصائص الطيفية الضوئية ويشار إليها بالحرف (ل).

من الناحية العملية ، لا يقتصر الأمر على عدد الفوتونات المنبعثة من جهاز التلألؤ ، ولكن أيضًا درجة تداخل طيف التلألؤ البصري الخارجي مع الخاصية الطيفية e (n) من PMT المحدد ، والذي يتم تحديده بواسطة معامل المطابقة:

حساسية متكاملة الكاثود الضوئي هو نسبة التيار الضوئي إلى التدفق الضوئي على المسار الضوئي عند إضاءة الكاثود الضوئي بمصدر ضوء أبيض بدرجة حرارة لون محددة.

تتميز مجموعة الإلكترونات الضوئية للدينود الأول بمعامل التجميع ل، والتي يمكن أن تأخذ قيمًا من 0 إلى 100٪.

يتميز نظام المضاعف الضوئي بـ اكتساب M... يتم تعريف الأخير على أنه نسبة التيار عند خرج PMT إلى قيمته عند مدخلات نظام الضرب. كسب PMT يساوي: حيث a هو المعامل الذي يحدد نسبة الإلكترونات التي تسقط من دينود إلى آخر ؛ - معامل الانبعاث الثانوي أناداينود ال.

وتجدر الإشارة إلى أن معامل الانبعاث الثانوي لا يعتمد فقط على مادة وحالة سطح الداينود ، بل يعتمد أيضًا على طاقة الإلكترونات الأولية ، أي على فرق الجهد المتسارع المطبق على دينودتين متجاورتين: مع زيادة طاقة الإلكترون ، تزداد أولاً ، ثم فوق الطاقة 100-1000 فولت (اعتمادًا على المادة) يقع. جسديًا ، يمكن تفسير هذا السلوك على النحو التالي. تنقل الإلكترونات الأولية ، التي تقع في مادة الدينود ، نتيجة التصادمات المرنة وغير المرنة طاقتها إلى العديد من إلكترونات الوسط. كلما زادت طاقة الإلكترون الأساسي ، زاد عدد الإلكترونات التي تنقل طاقتها. ولكن كلما زادت طاقة الإلكترون الأولي ، كلما زاد العمق الذي يخترقه ، وبالتالي ، زادت طاقة الإلكترونات الثانوية في المادة. يمكن أن يترك الأخير مادة الداينود فقط إذا تم تشكيلها على عمق أقل من طول مسارها في المادة المحددة.

اكتساب الاعتماد م من جهد العرض في الشكل. 2 (بيانات الأدب).

الشكل: 2. الاعتماد على كسب PMT

من الاختلاف المحتمل بين الدايودات في عدد الدويدات ن \u003d 10 و σmax \u003d 10

عند القيم العالية للتيارات الآنية بسبب أو مكاسب عالية جدًا م، أو شدة الوميض العالية جدًا ، تأثير الشحنة الفضائية ، التي تشوه المجال في منطقة الأنود والدينودات الأخيرة (الخط المتقطع) . بالنسبة لبعض PMTs ، يكون هذا التأثير ملحوظًا عند تيارات الأنود ~ 1 مللي أمبير.

يُطلق على ناتج كسب PMT بواسطة معامل التجميع بواسطة الدينود الأول والحساسية المتكاملة للكاثود الضوئي الحساسية الشاملةPMT.

حتى إذا لم يقع التدفق الضوئي على الكاثود الضوئي المضاعف الضوئي ، فلا يزال يتم ملاحظة تيار معين عند خرج المضاعف الضوئي ، المسمى بالظلام. والسبب في ذلك هو الانبعاث الحراري من سطح الكاثود الضوئي والدينودات الأولى ، وانبعاث المجال البارد ، والنشاط الإشعاعي للمادة التي يتكون منها PMT ، وعدد من الأسباب الأخرى.

عملية كاشف التلألؤ

يتكون تجميع كاشف التلألؤ من مزيج عقلاني من الومض والمضاعف الضوئي ، والذي من شأنه أن يوفر أفضل دقة للكاشف في كل من السعات والوقت عند أعلى نسبة لاتساع النبضات الناتجة عن المصدر المشع والتيار المظلم. يتم تثبيت وميض ، الذي عادة ما يكون على شكل أسطوانة ، أمام الساثود الضوئي للمضاعف (انظر الشكل 1). نظرًا لأن معامل الانكسار للضوء لمعظم أجهزة التلألؤ كبير جدًا ، فإن جزءًا كبيرًا من الضوء المنبعث في جهاز التلألؤ يتعرض لانعكاس داخلي كلي على سطحه. لذلك ، لضمان التلامس البصري الجيد (وبالتالي لزيادة جمع الضوء) ، يتم إدخال طبقة رقيقة من مادة ذات معامل انكسار منخفض (سيليكون أو بارافين سائل) بين جهاز التألق والكاثود الضوئي.

يتسبب الإشعاع المشع الساقط على جهاز التلألؤ في حدوث ومضات - وميض. تضرب الكميات الضوئية التي تصطدم بالكاثود الضوئي في PMT الإلكترونات الضوئية ، مما يؤدي إلى حدوث انهيار جليدي. في اللحظة التي يصل فيها الانهيار الجليدي الإلكتروني إلى أنود PMT ، تظهر نبضة جهد عند مقاومة حمل الخرج.

عادةً ما يتم تعيين الاختلافات المحتملة بين القطب الكهربائي باستخدام مقسم جهد من مصدر طاقة عالي الجهد. من خلال تغيير الجهد الذي يزود المقسم ، يمكن أن يتنوع كسب PMT على نطاق واسع. مع زيادة الجهد عبر مقسم PMT ، يزداد الكسب بسرعة. والسبب في ذلك هو زيادة معامل الانبعاث الثانوي ، فضلاً عن بعض التحسن في التركيز.

عند قياس عدد الجسيمات ، تكون المعلمة مهمة جدًا ، والتي تميز احتمال إنشاء نبضة كهربائية عند خرج الكاشف عندما يصطدم الجسيم بالكاشف. هذه المعلمة تسمى كفاءة الكشف عن الكاشف h ، المعرفة على أنها نسبة عدد النبضات الكهربائية المسجلة في خرج الكاشف لكل وحدة زمنية إلى عدد الجسيمات التي تدخل الكاشف خلال نفس الوقت . كفاءة الكشف هي وظيفة لكل من الطاقة ونوع الإشعاع قيد التحقيق ، وحجم ونوع الكاشف. المطلب الرئيسي لكاشفات التلألؤ ، كما هو الحال بالنسبة لجميع أجهزة الكشف بشكل عام ، هو كفاءة الكشف العالية. كما تعلم ، فإن المقاطع العرضية للتأثير الكهروضوئي وتأثير كومبتون هي الأعلى ، وكلما زادت ض مواد.

تتمثل ميزة أجهزة الكشف عن التلألؤ في حقيقة أن كفاءتها في الكشف عن الإشعاع المؤين بشكل غير مباشر (إشعاع g ، إشعاع الأشعة السينية) بسبب الحجم الكبير ض تتجاوز أجهزة التلألؤ كفاءة تسجيل عدادات تفريغ الغاز بترتيب من حيث الحجم. يشار في الأدبيات إلى أنه في حالة إشعاع لبلورات NaJ (Tl) صغيرة الحجم ، يكون حوالي 17 ٪.

يعد أحد المتطلبات الرئيسية لأجهزة الكشف منخفضة زمن الإذن (يحدد الحد الأدنى للفاصل الزمني بين جسيمين متتاليين يمكن للكاشف تسجيله بشكل منفصل). في كاشف التلألؤ ، عند استخدام بلورات غير عضوية ، يكون وقت تحللها طويلًا نسبيًا ويصل إلى أعشار جزء من الثانية أو أكثر ، لا تلعب الخصائص الزمنية للمضاعف الضوئي أي دور عمليًا ، وسيتم تحديد وقت الحل لكاشف التلألؤ بأكمله بواسطة وقت اضمحلال البلورة . عند العمل مع وميض عضوي (وخاصة مع المحاليل السائلة والصلبة) ، حيث يكون وقت الاضمحلال قصيرًا جدًا ، يمكن مقارنة وقت تحليل المضاعف الضوئي بزمن تضاؤل \u200b\u200bالوامض ويجب أن يؤخذ في الاعتبار عند حساب دقة وقت الكاشف.

تتمثل ميزة كاشف التلألؤ في أن وقت حله أقصر بعدة أوامر من حيث الحجم من وقت تحليل كاشفات تفريغ الغاز. لقد فتح استخدام أجهزة الكشف عن التلألؤ في مخططات المصادفة ذات الدقة العالية آفاقًا جديدة في دراسة أنواع مختلفة من العمليات المتزامنة.

بالإضافة إلى ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه نظرًا لأن معامل الانبعاث الثانوي لا يعتمد على عدد الإلكترونات الساقطة ، فإن PMT يكون أداة خطية، أي أن الشحنة عند الأنود تتناسب مع عدد الإلكترونات الضوئية الأولية ، وبالتالي ، مع شدة وميض الضوء الذي يصيب الكاثود. ونظرًا لأن الطاقة التي يفقدها الجسيم في البلورة تتناسب عادةً مع شدة وميض الضوء ، فإن سعة النبضة عند خرج PMT تتناسب مع الطاقة المفقودة للجسيم. هذا يجعل من الممكن إنشاء أدوات مختلفة على أساس كاشف وميض لقياس طاقة الإشعاع المشع ، وهو أمر مستحيل عند استخدام عدادات جيجر. وفقط عندما تكون النبضات عند خرج المضاعف الضوئي كبيرة بدرجة كافية ، يمكن انتهاك الخطية ، كما هو موضح أعلاه ، بسبب تشويه المجال بشحنة الفضاء في منطقة الأنود والدينودات الأخيرة.

نقطة مهمة قبل بدء القياسات هي الاختيار الصحيح لجهد إمداد PMT. . في القياسات الإشعاعيةعند عد النبضات ، غالبًا ما يتم استخدام خاصية العد لهذه الأغراض , أي اعتماد معدل تعداد النبض على خرج الكاشف نمن جهد إمداد PMT يو (تين. 3).

كما يتضح من الشكل. 3 ، مع زيادة امدادات التيار الكهربائي يو الحجم ن ينمو أولاً ، ثم يصبح ثابتًا . هذا يرجع إلى حقيقة أن القيم الصغيرة يوكسب قيمة PMT م صغير أيضًا. ونتيجة لذلك ، فإن سعة النبضات عند خرج PMT ضئيلة من حيث الحجم وقد تكون أقل من عتبة حساسية جهاز التسجيل. في هذه الحالة ، لن يتم تسجيل البقول. مع زيادة الجهد يوزيادة الكسب م ويزداد اتساع النبضات بشكل كبير بحيث يمكن أن يتجاوز عتبة حساسية جهاز التسجيل. في هذه اللحظة ، يبدأ جهاز العد في عد النبضات .

الشكل: 3. خاصية العد

مع زيادة أخرى يو سيكون لجزء أكبر من النبضات اتساع يتجاوز عتبة الحساسية ، مما سيعطي زيادة أكبر في معدل العد ن.

يمكن أن تؤدي زيادة أخرى في جهد العرض إلى حقيقة أن معدل عدد النبضات ن ستصبح ثابتة تقريبًا ولن تعتمد على القيمة يو، نظرًا لأن اتساع جميع النبضات تقريبًا القادمة من الكاشف تتجاوز عتبة الحساسية ويتم تسجيل جميع النبضات تقريبًا.

في الفولتية العالية جدا يو معدل العد ن يمكن أن تزداد بشكل حاد بسبب حقيقة أن سعة نبضات ضوضاء PMT تصبح كبيرة جدًا أيضًا.

أبرز في الشكل. 3 ـ منطقة الهضبة حيث القيمة ن يعتمد بشكل ضعيف على جهد الإمداد يو، تستخدم لتحديد جهد الإمداد ؛ عادة يتم اختيار جهد التشغيل في منتصف الهضبة.

معيار جهد التشغيل الأمثل في طيفي قياسات هي دقة عالية للطاقة. من المعروف أن تحليل الطاقة للكاشف هو الأعلى كلما زاد كسب PMT. م، أي كلما زادت قيمة جهد الإمداد يو.

تحقق فيز- طيور

كاشف التلألؤ

عند العمل باستخدام كاشف وميض مصمم لحل مشكلة فيزيائية معينة ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار ظرف محدد مهم للغاية: نظرًا لأن خصائص الإشعاع المراد اكتشافه ، في حالة أو أخرى ، يمكن أن تكون مختلفة بشكل حاد ، يجب إيلاء اهتمام خاص للاختيار العقلاني للوميض ، وخصائص محددة الذي يجب أن يناسب المهمة المطروحة. كقاعدة عامة ، لا يتم فرض أي متطلبات خاصة على المضاعف الضوئي ، تتعلق بخصائص إشعاع التسجيل نفسه.

عند تسجيل إشعاع g ، يتم تحديد اختيار جهاز وميض من خلال متطلبات الكفاءة العالية ، لأن الإشعاع g يخترق الإشعاع. لحزمة أحادية الطاقة متوازية ضيقة من g-quanta الحادث عادة على وميض من سمك x، يتم تعريف كفاءة الكشف على أنها نسبة عدد الجسيمات المسجلة إلى عدد الجسيمات الواقعة على الكاشف:

حيث t هو معامل امتصاص g-quanta في مادة الوميض ، والذي يعتمد على الطاقة الإشعاعية ومتوسط \u200b\u200bالشحنة الفعالة للمادة الوامضة ض.

كلما زاد تي (وبالتالي η) ينخفض \u200b\u200b؛ بقيم متزايدة ض معامل الامتصاص لـ g كوانتا t (وبالتالي كفاءة الكشف η ) متزايد. لذلك ، في كاشفات التلألؤ لتسجيل كمات جاما ، بلورات غير عضوية ذات عدد ذري \u200b\u200bكبير ض .

الجزء التجريبي

إجراء التجربة

في التين. يوضح الشكل 4 مخططًا للانحلال الإشعاعي لنظير Cs-137 المستخدم في هذا العمل المخبري.

الشكل 4. رسم تخطيطي للانحلال الإشعاعي للنظير Cs-137

أطياف السعة المقاسة أثناء التجربة باستخدام نظير Cs-137 لها الشكل الموضح في الشكل. خمسة.

إذا تم تحديد وضع تشغيل مقياس الطيف بشكل غير صحيح ، يمكن أن يتشوه شكل هذه الأطياف بشكل كبير ؛ لذلك ، من المهم تحديد مستوى طاقة PMT بعناية. يوكسب مكبر للصوت ك، العتبات العليا والسفلى لمميز TLD و DNU.

عند تغيير جهد إمداد PMT يو يتغير مكاسبه م... نتيجة لذلك ، تتغير قيمة اتساع إشارة الخرج و ومن ثم موقع الحد الأقصى لقمة الامتصاص الكلية. لذلك ، دراسة الاعتماد على حجم اتساع النبضة عند خرج الكاشف و على حجم جهد الإمداد لـ PMT يمكن تقليله إلى دراسة اعتماد موضع الحد الأقصى لذروة الامتصاص الكلي على حجم جهد الإمداد.

الشكل: خمسة. سعة طيف النبضات عند خرج الكاشف

شغل الحاسب الآلي. قم بتشغيل وحدة مقياس الطيف ؛ افتح برنامج Spectrum.

بعد التسجيل ، ادخل إلى وضع مقياس الطيف واضبط وضع التشغيل على لوحته.

ضبط وقت تراكم الطيف ر \u003d 150 ثانية. اجمع أطياف السعة لنبضات الخرج بقيم مختلفة لجهد إمداد PMT.

اكتب الأطياف للملفات.

سيتم تسجيل نتائج القياس على القرص D. المسار حيث يمكن العثور على البيانات المسجلة على النحو التالي : القرص د® مجلد "3 دورات"® مجلد "البيانات"® مجلد "الطلاب"® مجلد باسم الطالب® رقم العمل المخبري® رقم الوظيفة® رقم الطيف.

نتائج المعالجة

دراسة اعتماد السعة

نبضات خرج الكاشف

على حجم جهد إمداد PMT

المهمة 1. أدخل ملفات البيانات مع سبيكترا في Mathcad س001–س010. خصص اسمًا لمتغير المتجه الذي يصف الطيف ؛ حدد رقم القناة كمتغير المدى كتتراوح من 0 إلى 1023. نبني أطياف الاتساع.

المهمة 2. حدد في الأطياف التي تم الحصول عليها قمم الامتصاص الكلي ؛ باستخدام عملية التتبع ، قم بعمل تقديرات تقريبية لموضع الحد الأقصى لقمة الامتصاص الكلية على مقياس الاتساع والتشتت والحدود اليمنى واليسرى للذروة. تقدير المنطقة تحت الذروة.

المهمة 3. تقريب ذروة الامتصاص الكلية بواسطة دالة Gaussian ؛ أوجد القيم الدقيقة لرقم القناة المقابلة لموضع الحد الأقصى لقمة الامتصاص الكلية.

المهمة 4. قم ببناء الاعتماد على حجم جهد إمداد PMT يو (انظر الشكل 6) ؛ شرح مسار الاعتماد على حجم جهد الإمداد. قارن مع بيانات الأدب. حدد جهد التشغيل لـ PMT لمزيد من العمل.

الشكل: 6. اعتماد موضع الحد الأقصى لقمة الامتصاص الكلية ك0

على قيمة جهد الإمداد يو

تعريف كفاءة الكشف لكاشف-ray

المهمة 5. استخدام الطيف المقاس ، على سبيل المثال ، عند مستوى قدرة فريق PMT يو \u003d 550 فولت وكسب ك \u003d 1 ، احسب المساحة تحت الطيف بأكمله ر وإيجاد عدد النبضات التي سجلها الكاشف في ثانية واحدة: ن = ص/150.

المهمة 6. معرفة نشاط النظير المشع المستخدم Cs-137 ، وتحديد كفاءة تسجيل إشعاع γ Cs-137:

أين هو عدد-quanta الحادث على سطح اللمعان في ثانية واحدة ؛

تم إدخال الرقم 0.85 كتصحيح لمخطط الانحلال (انظر مخطط الانحلال الموضح في الشكل 5). – نشاط المصدر المشع ؛ \u003d 120 كيلو بيكريل. Ω – الزاوية الصلبة النسبية التي يشع عندها الكاشف بالمصدر. هذه الزاوية تعتمد على نصف قطر الوميض س وعلى المسافة بين المصدر والمومض ح.

إعطاء تقييم للنتيجة ؛ قارن مع بيانات الأدب.

تحديد الصورة الضوئية وكفاءة التسجيل

المهمة 7. حدد ذروة الامتصاص الكلي في طيف الاتساع المستخدم في المهمة 5 ، واحسب مساحتها. حدد جزء الصورة كنسبة المنطقة الواقعة أسفل ذروة الصورة إلى المنطقة الواقعة تحت الطيف بأكمله ر (القيمة ر تأخذ من المهمة 5).

المهمة 8. تحديد الكفاءة الضوئية لتسجيل إشعاع كمنتج لكفاءة التسجيل مضروبة في جزء الصورة:

أسئلة الاختبار

1. اشرح العمليات التي تحدث في جهاز التلألؤ وسرد المعلمات الرئيسية لجهاز التلألؤ.

2. على أي ظاهرتين فيزيائيتين يعتمد تشغيل الأنبوب المضاعف؟

3. قائمة المعلمات الرئيسية لأنابيب مضاعفة ضوئية.

4. ما هي كفاءة الكشف للكاشف؟ ما هي معلمات الكاشف والإشعاع التي يعتمد عليها؟ ما هو جزء الصورة وكفاءة الصورة؟

5. لتوصيف ملامح تسجيل الإشعاع radiation.

كاشف التلألؤ

التبويب. 2.- خصائص وميض العضوية

في العضوية في الومضات ، يرتبط انبعاث الفوتونات بالتحولات الإلكترونية للجزيئات المثارة. عضوي تتميز أجهزة التلألؤ بكفاءة منخفضة Z ~ 6 ، وكثافة منخفضة نسبيًا ، ووقت انحلال قصير τ (الجدول 2). هذا الأخير يجعلها ملائمة للقياسات الزمنية. نائب. يتم الحصول على ناتج ضوئي على أنثراسين ، والذي قيمته عند مقارنته بالعضوية الأخرى. غالبًا ما يتم أخذ الومضات على أنها 1.

على أساس من البلاستيك. يتم إنشاء الومضات والميضات السائلة بأسطح وأحجام كبيرة والشكل المطلوب. كقاعدة عامة ، تتكون من 2-3 مكونات: بلاستيك شفاف (بوليسترين ، بولي فينيل تولوين ، ميثيل ميثاكريلات) أو عضوي. المذيبات (أعلى إنتاج للضوء للزيلين والتولوين) ومضافات متلألئة أو منشط ( ص -تيرفينيل ، 2،5-ديفينيلوكسازول ، تيترافينيل-بوتادين ، ستيلبين ، نفثالين ، ثنائي الفينيل) بتركيز 1-10 جم / لتر ؛ تضيف أحيانًا ما يسمى ب. الطيف (5-فينيل -2 ، أوكسازوليل بنزين- بوبوب) بتركيز 0.01-0.5 جم / لتر لمطابقة طيف وميض الضوء مع الحساسية الطيفية للكاثود الضوئي.

يتم اختيار المنشط والمذيب بحيث يكون المستوى الأول المثير للمذيب أعلى من المستوى الأول للمنشط. ومن ثم يمكن نقل طاقة الإثارة من جزيئات المذيب إلى جزيئات المنشط. مع زيادة تركيز المنشط ، يزداد إنتاج الضوء أولاً ، ثم بعد المرور عبر الحد الأقصى ، يبدأ في الانخفاض ، وهو ما يرتبط بزيادة احتمالية الامتصاص الذاتي للضوء بواسطة جزيئات المنشط. في السائل والبلاستيك. يمكن إضافة وميض (عدة٪) مواد أخرى ، على سبيل المثال. التحقيق المشعة. أو عند تسجيل النيوترونات الحرارية Li، B، Gd، Cd.

ناتج ضوئي عضوي تختلف المؤشرات الوامضة للجزيئات الخفيفة والثقيلة في الطاقات< 10 МэВ, a/b0,1. Сцинтилляционный импульс в органич. сцинтилляторах обычно содержит 2 компоненты: быструю (t~10 с) и медленную (t~10 -7 -10 -5 с). Относит. интенсивности компонент зависят от природы частиц, что приводит к различию в форме импульса для тяжёлых и лёгких частиц (рис. 5). На этом различии основан метод регистрации быстрых нейтронов по протонам отдачи на фоне потока g-квантов.

الشكل: 5. شكل نبضي في وميض عضوي للإلكترونات والبروتونات والجسيمات أ.

اعتماد ناتج الضوء على النبضات. تم وصف فقدان الطاقة بواسطة Birks f-lo:

أين و و في - دائم.

معايرة س د على أساس عضوي. يتم تنفيذ وميض في منطقة منخفضة الطاقة باستخدام المصادر إلكترونات التحويل و g-sources ، وفي المنطقة عالية الطاقة - باستخدام decomp. العمليات المرتبطة بالجسيمات النسبية (توقف اضمحلال ميونات يتم تعريف مرور الجسيمات النسبية. المسافة الخطية ، إلخ).

تتيح الشفافية العالية للمصابيح السائلة إمكانية إنشاء S. d بأحجام متعددة على أساسها. متر ويصل وزنها إلى عدة. مئات الأطنان ، على سبيل المثال. في تجارب التسجيل. في هذه الحالة ، غالبًا ما يتم استخدام وميض الروح البيضاء (الكيروسين المكرر). شفافيتها س \u003d 20 م على أساس الروح البيضاء ، تم إنشاء أكبر تحت الأرض S. د للدراسة الشاملة لعلم الكونيات. الأشعة والفيزياء الفلكية للنيوترينو: تلسكوب Baksan Scintillation Telescope (330 طنًا) ، 105 طنًا تحت الأرض S. d. ، يقع في غرفة تحت الأرض بالقرب من مدينة Artyomovsk ؛ روسي ايطالي S. d. في النفق تحت مونت بلانك (90 ط).

وميض الغاز- الغازات الخاملة ومخاليطها في حالتها الغازية والسائلة والصلبة. مراكز الوهج متحمسون. تتميز الغازات الخاملة بأوقات انحلال قصيرة (t ~ 10 -8 -10 -9 s) وعائد ضوئي مرتفع ، وبالتالي فإن ناتج الضوء لـ Xe يكون بنفس حجم إنتاج Nal (Tl). الأساسية يقع جزء إشعاع الغازات الخاملة في منطقة الإشعاع فوق البنفسجي الفراغي (لتر ~ 200 نانومتر) ؛ لذلك ، يتطلب تسجيل هذه الفوتونات مضاعفًا ضوئيًا مع نافذة مدخل كوارتز أو تطبيق طيف (ثنائي الفينيل-ستيلبين أو رباعي فينيل) على نافذة مدخل الخلاط. الأساسية استخدام الغازات S. د - تسجيل جسيمات a وشظايا الانشطار (انظر. انشطار النوى).

أنواع أخرى من S. d. مخلوقات. التأثير على الضوء الناتج من الومض يمارس بالكهرباء. ... عندما يتم تطبيق مجال قوي بما فيه الكفاية ، الرسوم الناشئة أثناء المرور. يمكن أن تكتسب إلكترونات الجسيمات طاقة كافية لإثارة الذرات وتأينها ، مما سيؤدي في النهاية إلى زيادة عدد الفوتونات في وميض الضوء. يقع هذا المبدأ في قلب عداد الوميض النسبي. ميزتها هي الطاقة العالية. دقة منخفضة الطاقة.

باستخدام محول الكترون بصري من الممكن الحصول على صورة لمسار الجسيمات في جهاز وميض (كاميرا مضيئة). تنتشر غرف التلألؤ على نطاق واسع ، بالاقتران مع الإلكترونية البصرية. يستخدم محول الطاقة نظامًا من ألياف التلألؤ في اتجاهين متعامدين بشكل متبادل (انظر كاشف وميض الألياف).

أشعل .: طريقة التلألؤ في القياس الإشعاعي ، M. ، 1961 ؛ Abramov A.I.، Kazansky Yu.A، Matusevich ES، Fundamentals of التجريبية للفيزياء النووية، 3rd ed.، Moscow، 1985؛ Lyapidevsky V.K. ، طرق الكشف عن الإشعاع ، M. ، 1987.

آي آر بارابانوف.

موسوعة فيزيائية. في 5 مجلدات. - م: الموسوعة السوفيتية. رئيس التحرير إيه إم بروخوروف... 1988. قاموس موسوعي كبير

- (مطياف التلألؤ) ، جهاز لتسجيل وقياس طيف الجسيمات. يعتمد الإجراء على تسجيل ومضات الضوء (التلألؤ) التي تحدث عندما يمر الإشعاع المؤين عبر جهاز التلألؤ. * * * تألق ... ... قاموس موسوعي

كاشف وميض - blyksnių detektorius statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. كاشف التلألؤ vok. Szintillationsdetektor م روس. كاشف التلألؤ ، م ؛ كاشف الومض ، m pranc. détecteur de التلألؤ ، م ... Radioelektronikos terminų žodynas

كاشف وميض - blyksimasis detektorius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Jonizuojančiosios spinduliuotės detektorius، kurio jutiklis - scintiliatorius. atitikmenys: angl. كاشف التلألؤ vok. Szintillationsdetektor ، م ؛ ... ... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

كاشف وميض - blyksimasis detektorius statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. كاشف التلألؤ vok. Szintillationsdetektor ، م ؛ Szintillationszähler، m rus. وميض ، م ؛ كاشف الومض ، m pranc. détecteur à scintillation، m ... Fizikos terminų žodynas

- (مطياف التلألؤ) ، جهاز لتسجيل وقياس طيف الجسيمات. يعتمد الإجراء على تسجيل ومضات الضوء (ومضات) التي تحدث عندما يمر الإشعاع المؤين عبر جهاز وميض ... علم الطبيعة. قاموس موسوعي

- (SDV) نوع من كاشف التلألؤ ، ومن سماته نظام منتظم للألياف المتوازية من الومض. جزء من الضوء من الشحنة. يتم التقاط الجسيمات بواسطة الألياف بسبب كثافة العمليات. تأملات على الحدود ... ... موسوعة فيزيائية

كاشف الإشعاع المؤين والتلألؤ المكافئ للهواء - كاشف وميض مكافئ الهواء ، كاشف وميض للإشعاع المؤين ، العدد الذري الفعال للمواد الذي يساوي أو يقترب من العدد الذري الفعال للهواء (Zeff )7.7). [GOST 23077 78] موضوعات أجهزة الكشف ... ...

كاشف الإشعاع المؤين التلألؤ غير المتجانسة - كاشف غير متجانس: كاشف وميض للإشعاع المؤين ، يتألف من واحد أو أكثر من وميض وسيط موصل للضوء. [GOST 23077 78] موضوعات الكشف عن الإشعاع المؤين المرادفات كاشف غير متجانس EN ... ... دليل المترجم الفني

تشتت وميض كاشف الإشعاع المؤين - الكاشف المشتت كاشف التلألؤ غير المتجانس للإشعاع المؤين ، حيث تنتشر المادة المتلألئة في وسط شفاف. [GOST 23077 78] موضوعات كاشفات الإشعاع المؤين المرادفات المشتتة كاشف ... دليل المترجم الفني

وميض - المواد التي لها القدرة على إصدار الضوء عند امتصاص الإشعاع المؤين (كوانت جاما ، الإلكترونات ، جسيمات ألفا ، إلخ). كقاعدة عامة ، يتناسب عدد الفوتونات المنبعثة لنوع معين من الإشعاع تقريبًا مع الطاقة الممتصة ، مما يجعل من الممكن الحصول على أطياف طاقة الإشعاع. كاشفات الوميض للإشعاع النووي هي التطبيق الرئيسي للميض. في كاشف التلألؤ ، يتم جمع الضوء المنبعث أثناء التلألؤ على جهاز كشف ضوئي (كقاعدة عامة ، هذا هو الكاثود الضوئي لأنبوب مضاعف ضوئي - PMT ، والصمامات الثنائية الضوئية وغيرها من أجهزة الكشف الضوئية تستخدم في كثير من الأحيان) ، وتحويلها إلى نبضة تيار ، وتضخيمها وتسجيلها بواسطة نظام تسجيل واحد أو آخر.

خصائص وميض[ | ]

الضوء الناتج عن [ | ]

ناتج الضوء - عدد الفوتونات المنبعثة من جهاز وميض عند امتصاص كمية معينة من الطاقة (عادة 1 إلكترون فولت). يعتبر إنتاج الضوء الكبير من 50 إلى 70 ألف فوتون لكل MeV. ومع ذلك ، للكشف عن الجسيمات عالية الطاقة ، يمكن أيضًا استخدام وميض ذات إنتاجية ضوئية أقل بكثير (على سبيل المثال ، تنغستات الرصاص).

طيف الانبعاث[ | ]

يجب أن يكون طيف الإضاءة متطابقًا على النحو الأمثل مع الحساسية الضوئية لجهاز الكشف الضوئي المستخدم ، حتى لا يفقد الضوء الزائد. يؤثر طيف الانبعاث غير المتوافق مع حساسية المستقبل سلبًا على دقة الطاقة.

قرار الطاقة[ | ]

حتى عندما يتم امتصاص الجسيمات التي لها نفس الطاقة ، يتغير اتساع النبضة عند خرج الكاشف الضوئي لكاشف التلألؤ من حدث إلى حدث. ويرجع ذلك إلى 1) الطبيعة الإحصائية لعمليات جمع الفوتونات في جهاز الكشف الضوئي والتضخيم اللاحق ، 2) مع احتمالات مختلفة لتسليم فوتون إلى جهاز الكشف الضوئي من نقاط مختلفة من جهاز التلألؤ ، 3) مع انتشار عدد الفوتونات المنبعثة. نتيجة لذلك ، في الطيف الذي تم جمعه ، تبين أن الخط (الذي يمثل بالنسبة للكاشف المثالي وظيفة دلتا) غير واضح ؛ يمكن غالبًا تمثيله على أنه Gaussian مع التباين σ 2. كخاصية لتحليل الطاقة للكاشف ، سيجما (الجذر التربيعي للتباين) ، وفي كثير من الأحيان ، عرض الخط الكامل بنصف الحد الأقصى (FWHM ، من اللغة الإنجليزية. العرض الكامل على نصف الحد الأقصى؛ يُطلق عليه أحيانًا نصف العرض) ، يُشار إليه بمتوسط \u200b\u200bالخط ويُعبر عنه كنسبة مئوية. FWHM Gaussians in 2 2 ln \u2061 2 ≈ 2.355 (\\ displaystyle 2 (\\ sqrt (2 \\ ln 2)) \\ حوالي 2.355) مرات أكبر من σ. نظرًا لأن دقة الطاقة تعتمد على الطاقة (كقاعدة عامة ، فهي متناسبة مع ه −1/2) ، يجب الإشارة إليه لطاقة معينة. في أغلب الأحيان ، يُشار إلى الدقة لطاقة خط جاما السيزيوم 137 (661.7 كيلو فولت).

وقت اللمعان[ | ]

منحنى انبعاث نموذجي لمومض غير عضوي متحمس بامتصاص جسيم سريع الشحنة. بعد وميض ساطع قصير المدى ، يتلاشى التوهج ببطء نسبيًا.

يُطلق على الوقت الذي يتم خلاله تحويل الطاقة الممتصة في جهاز التلألؤ والمتحمس بمرور جسيم سريع الشحن إلى إشعاع ضوئي وقت الاضمحلال. يمكن عادةً تمثيل الاعتماد الزمني لانبعاث اللمعان من لحظة امتصاص الجسيمات (منحنى الانبعاث) على أنه أس متناقص أو ، في الحالة العامة ، كمجموع عدة أسي متناقصة:

أنا ∼ ∑ i A i exp \u2061 (- t / τ i) (displaystyle I sim sum _ (i) A_ (i) exp (-t / tau _ (i)))

المصطلح في الصيغة مع أعظم السعة أ i (displaystyle displaystyle A_ (i)) والوقت ثابت τ أنا (displaystyle tau _ (i)) يميز إجمالي وقت الاضمحلال للوميض. جميع المومضات تقريبًا ، بعد الاضمحلال السريع ، لها "ذيل" متحلل ببطء من الشفق اللاحق ، والذي غالبًا ما يكون عيبًا ، من حيث الاستبانة الزمنية ، لمعدل عد الجسيمات المسجلة.

عادة ، يمكن تمثيل مجموع الأسس في الصيغة أعلاه ، بدقة كافية للممارسة ، كمجموع اثنين من الأس:

أنا \u003d A exp \u2061 (- t τ f) + B exp \u2061 (- t τ s) (displaystyle I \u003d A exp left (- (frac (t) ((tau) _ (f))) \\ يمين) + B \\ exp \\ يسار (- (\\ frac (t) ((\\ tau) _ (s))) \\ يمين))

أين τ و (displaystyle tau _ (f)) ثابت الوقت للوميض "السريع" ، τ ث (displaystyle tau _ (s)) ثابت وقت الوميض "البطيء" ، أ (displaystyle A) و ب (displaystyle B) - اتساع التوهج والشفق اللاحق على التوالي.

تعتمد اتساع التوهج والشفق اللاحق على الطاقة الممتصة في جهاز التلألؤ ، والقدرة المؤينة للجسيمات السريعة وكميات جاما. على سبيل المثال ، في الومضات المصنوعة من فلوريد الباريوم المخدر ، فإن اتساع التوهج الناتج عن امتصاص كمية جاما يتجاوز بشكل كبير سعة التوهج الناجم عن امتصاص جسيم ألفا ، عند امتصاصه ، على العكس من ذلك ، يسود اتساع الشفق. هذه الظاهرة تجعل من الممكن التمييز بين طبيعة الإشعاع المؤين.

تتراوح أوقات الانحلال النموذجية لأجهزة التلألؤ غير العضوية من مئات النانو ثانية إلى عشرات الميكروثانية. تضيء المؤشرات الوامضة العضوية (البلاستيكية والسائلة) في غضون نانوثانية.

قوة الإشعاع[ | ]

تتحلل المؤشرات الوامضة المشعة تدريجياً. جرعة الإشعاع التي يمكن أن يتحملها جهاز وميض دون تدهور كبير في خصائصه تسمى مقاومة الإشعاع.

عامل التبريد [ | ]

الجسيمات ذات الطبيعة المختلفة ، ولكن بنفس الطاقة ، عند امتصاصها في وميض ، تعطي ، بشكل عام ، إنتاجات ضوء مختلفة. تنتج الجسيمات ذات كثافة التأين العالية (البروتونات ، وجسيمات ألفا ، والأيونات الثقيلة ، وشظايا الانشطار) عددًا أقل من الفوتونات في معظم المؤثرات الوامضة مقارنةً بكميات جاما أو جسيمات بيتا أو الميونات أو الأشعة السينية. يُطلق على نسبة إنتاج الضوء لنوع معين من الجسيمات إلى إنتاج الضوء لكمات جاما ذات الطاقة المتساوية عامل التبريد (من التبريد الإنجليزي - "التبريد"). عادة ما يكون عامل التبريد للإلكترونات (جسيمات بيتا) قريبًا من الوحدة. يسمى عامل التبريد لجسيمات ألفا نسبة α / ؛ بالنسبة للعديد من أجهزة التلألؤ العضوية ، يقترب من 0.1.

وميض غير عضوي[ | ]

غالبًا ما تستخدم البلورات المفردة غير العضوية كمواد وميض. في بعض الأحيان ، لزيادة إنتاج الضوء ، يتم إدخال ما يسمى بالمنشط (أو dopant) في البلورة. لذلك ، في الومض NaI (Tl) ، تحتوي مصفوفة بلورات يوديد الصوديوم على مراكز تنشيط الثاليوم (شوائب على مستوى جزء من المائة في المائة). يتم استدعاء الومضات التي تتوهج بدون منشط خاصة.

وميض

	زمن وامض ميكروثانية	أقصى طيف الانبعاث، نانومتر	معامل في الرياضيات او درجة كفاءة (المتعلق ب أنثراسين)	ملحوظة
ناي ()	0,25	410	2,0	استرطابي
CsI \u200b\u200b()	0,5	560	0,6	التفسفر الوميض الفوسفوري
LiI ()	1,2	450	0,2	استرطابي جدا
LiI ()				استرطابي جدا
ZnS ()	1,0	450	2,0	مسحوق
سي دي اس ()	1,0	760	2,0	صغير بلورات مفردة

وميض سيراميك غير عضوي[ | ]

وميض سيراميك شفاف تم الحصول عليها من مواد خزفية شفافة تعتمد على أكاسيد Al 2 O 3 (Lukalox) و Y 2 O 3 (Ittralox) ومشتقات أكاسيد Y 3 Al 5 O 12 و YAlO 3 وكذلك MgO و BeO.

وميض عضوي[ | ]

عادة ما تكون أجهزة التلألؤ العضوية عبارة عن مخاليط ثنائية أو ثلاثة مكونات. تكون مراكز التألق الأولية متحمسة بسبب فقدان الطاقة بسبب الجسيمات الساقطة. عندما تتحلل هذه الحالات المثارة ، ينبعث الضوء في نطاق الطول الموجي فوق البنفسجي. ومع ذلك ، فإن طول امتصاص هذه الأشعة فوق البنفسجية صغير جدًا: مراكز التألق غير شفافة بالنسبة لضوءها المنبعث.

يتم إخراج الضوء عن طريق إضافة مكون ثانٍ إلى جهاز وميض ، والذي يمتص الضوء المنبعث مبدئيًا ويعيد إرساله بشكل متناحي بأطوال موجية طويلة (ما يسمى بمغير الطيف ، أو ناقل الحركة).

يتم إذابة المكونين النشطين في أجهزة التلألؤ العضوية إما في سائل عضوي أو خلطها بمادة عضوية لتكوين بنية بوليمر. باستخدام هذه التقنية ، يمكن إنتاج وميض سائل أو بلاستيكي بأي شكل هندسي. في معظم الحالات ، يتم تصنيع صفائح وميض بسماكة من 1 إلى 30 مم.

تتميز أجهزة التلألؤ العضوية بأوقات تحلل أقصر بكثير (بترتيب الوحدات - عشرات النانو ثانية) مقارنةً بالآلات غير العضوية ، ولكنها أقل:

هناك أيضًا أجهزة وميض عضوية أخرى ، مثل شركة أمريكية. وميض Bicron BC 400 ... يتم إنتاج 416 على أساس.

وميض الغاز[ | ]

تستخدم عدادات وميض الغاز الضوء المنبعث من الذرات ، والتي تثار عندما تتفاعل الجسيمات المشحونة معها ثم تعود إلى الحالة الأرضية. تتراوح أعمار المستويات المثارة في نطاق النانو ثانية. يكون إنتاج الضوء في أجهزة وميض الغاز منخفضًا نسبيًا بسبب كثافتها المنخفضة. ومع ذلك ، يمكن أيضًا استخدام الغازات الخاملة المسالة كمواد وميض للغاز.

غرفة الانجراف.

هذا تناظري للغرفة المتناسبة التي تسمح لك بإعادة بناء مسار الجسيمات بدقة أكبر.

غرف الشرارة والغاسل والنسبية والانجراف ، التي تمتلك العديد من مزايا غرف الفقاعات ، تسمح لها بالانطلاق من حدث مثير للاهتمام ، واستخدامها لتتزامن مع أجهزة كشف التلألؤ.

كاميرا الانجراف هي كاشف إحداثيات. هذا هو كاشف التأين السلكي المملوء بالغاز (مثل الغرفة المتناسبة) ، حيث يتم تحديد إحداثيات الجسيم من خلال وقت انجراف الإلكترونات في الغاز من مكان التأين (رحلة الجسيمات) إلى أسلاك أنود الإشارة. عادة ما تكون المسافة بين الأسلاك بضعة سنتيمترات. على عكس الغرفة المتناسبة ، يتم إنشاء مجال كهربائي موحد في غرفة الانجراف. يتم تشغيله عن طريق بدء إشارات من أجهزة الكشف الخارجية (غالبًا عدادات التلألؤ) التي تسجل طيران الجسيم عبر الغرفة. علاوة على ذلك ، فإن الإلكترونات الحرة التي تظهر في حجم الغرفة تنجرف في مجال موحد وثابت إلى أقرب الأسلاك. شدة المجال في فجوة الانجراف هي 1 كيلو فولت / سم. في المنطقة المجاورة مباشرة لأسلاك الأنود ، تتشكل الانهيارات الجليدية (يصل تضخيم الغاز إلى 10 6) ، ويتم تحديد إحداثيات الجسيمات من وقت تأخير وصول الانهيارات الجليدية في أسلاك الأنود بالنسبة لإشارة البداية. تبلغ الدقة المكانية لغرفة الانجراف حوالي 0.1-0.2 مم ، والدقة الزمنية هي نانوثانية.

يمكن أن تكون غرف الانجراف مسطحة واسطوانية وكروية ، وتستخدم غرف الانجراف الكبيرة المسطحة في التجارب على مسرعات الطاقة العالية. على سبيل المثال ، طورت CERN غرفة انجراف 2 × 4 × 5 م 3.

يستخدم كاشف التلألؤ خاصية بعض المواد للتوهج عند مرور جسيم مشحون. ثم يتم تسجيل الكميات الخفيفة المتكونة في جهاز التلألؤ باستخدام المضاعفات الضوئية. يتم استخدام كل من أجهزة التلألؤ البلورية ، على سبيل المثال ، NaI و BGO والميضات البلاستيكية والسائلة. تُستخدم أجهزة التلألؤ البلورية بشكل أساسي للكشف عن أشعة جاما والأشعة السينية ، والأشعة البلاستيكية والسائلة للكشف عن النيوترونات وقياسات الوقت. تتيح الأحجام الكبيرة من أجهزة التلألؤ إمكانية إنشاء كاشفات ذات كفاءة عالية جدًا للكشف عن الجسيمات ذات المقطع العرضي الصغير للتفاعل مع المادة.

كان أول كاشف وميض ، يسمى spinthariscope ، عبارة عن شاشة مغطاة بطبقة ZnS. تم تسجيل الومضات التي حدثت عندما اصطدمت الجسيمات المشحونة باستخدام المجهر. باستخدام هذا الكاشف ، أجرى جيجر ومارسدن في عام 1909 تجربة على تشتت جزيئات ألفا بواسطة ذرات الذهب ، مما أدى إلى اكتشاف النواة الذرية. منذ عام 1944 ، يتم تسجيل ومضات الضوء الصادرة من جهاز التلألؤ بواسطة أنابيب مضاعفة ضوئية (PMTs). في وقت لاحق ، تم استخدام مصابيح LED أيضًا لهذه الأغراض.

يمكن أن يكون جهاز التلألؤ عضويًا (بلورات أو بلاستيك أو سوائل) أو غير عضوي (بلورات أو أكواب). كما تستخدم أجهزة التلألؤ الغازية. غالبًا ما يتم استخدام الأنثراسين (C14H10) والستيلبين (C14H12) والنفتالين (C10H8) كمواد وميض عضوية. تُعرف أجهزة التلألؤ السائلة عادةً بأسماء العلامات التجارية (مثل NE213). وميض البلاستيك والسائل عبارة عن محاليل من المواد العضوية الفلورية في مذيب شفاف. على سبيل المثال ، محلول صلب من الأنثراسين في بوليسترين أو محلول سائل من p-terphenyl في الزيلين. عادة ما يكون تركيز المادة الفلورية منخفضًا والجسيم المكتشف يثير جزيئات المذيب بشكل أساسي. بعد ذلك ، يتم نقل طاقة الإثارة إلى جزيئات مادة الفلورسنت. تستخدم ZnS و NaI (Tl) و CsI و Bi4Ge3O12 (BGO) وما إلى ذلك كمواد وميض بلوري غير عضوي.تستخدم الغازات الخاملة (Xe و Kr و Ar و He) و N كمضادات للغاز والسائل.

رسم بياني 1. مقارنة بين اثنين من وميض

نظرًا لتحفيز المستويات الجزيئية في أجهزة التلألؤ العضوية ، التي تنبعث في منطقة الأشعة فوق البنفسجية ، لتتناسب مع الحساسية الطيفية لأجهزة الكشف عن الضوء (PMTs والصمامات الضوئية) ، يتم استخدام محولات الضوء التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية وتعيد إصدار الضوء المرئي في منطقة 400 نانومتر.

ناتج الضوء - يتم تحويل جزء طاقة الجسيم المسجل إلى طاقة وميض ضوئي. ناتج ضوء الأنثراسين ~ 0.05 أو 1 فوتون لكل 50 فولتًا للجسيمات عالية الطاقة. NaI لديه ناتج ضوئي يبلغ 0.1 أو 1 فوتون لكل 25 فولت. من المقبول أن يتم مقارنة ناتج الضوء لهذا الملمع بإخراج الضوء للأنثراسين ، والذي يستخدم كمعيار. تتراوح مخرجات الضوء النموذجية لأجهزة التلألؤ البلاستيكية من 50 إلى 60٪.

تتناسب شدة وميض الضوء مع الطاقة المفقودة بواسطة الجسيم ؛ لذلك ، يمكن استخدام كاشف التلألؤ كمقياس طيف ، أي جهاز يحدد طاقة الجسيم.

يمكن لعدادات الوميض قياس أطياف الطاقة للإلكترونات وأشعة جاما. الوضع أسوأ إلى حد ما مع قياس أطياف الجسيمات المشحونة الثقيلة (الجسيمات ، وما إلى ذلك) ، والتي تخلق تأينًا محددًا كبيرًا في الومض. في هذه الحالات ، لا يتم ملاحظة تناسب شدة انفجار الطاقة المفقودة في جميع طاقات الجسيمات ويتجلى فقط في طاقات أكبر من قيمة معينة. تختلف العلاقة غير الخطية بين سعة النبضة وطاقة الجسيم باختلاف الفوسفور ولأنواع مختلفة من الجسيمات.

الشكل: 2. وميض و PMT

الشكل: 3. جهاز PMT

تصل الفوتونات المتولدة في جهاز التلألؤ تحت تأثير جسيم مشحون إلى الأنبوب المضاعف الضوئي من خلال دليل الضوء ومن خلال جدارها الزجاجي تدخل إلى المسار الضوئي. المضاعف الضوئي هو بالون ، يوجد بداخله كاثود ضوئي ونظام من الديودودات المتتالية في فراغ ، والتي تكون تحت جهد كهربائي موجب يتزايد من داينود إلى دينود. نتيجة للتأثير الضوئي ، تهرب الإلكترونات من الكاثود الضوئي ، والتي يتم تسريعها بعد ذلك في مجال كهربائي وتوجيهها إلى نظام الدينود ، حيث تشكل ، بسبب انبعاث الإلكترون الثانوي (الصدمة) ، انهيارًا إلكترونيًا ينمو من داينود إلى دينود ويصل إلى القطب الموجب. عادةً ما يكون كسب PMT (عدد الإلكترونات التي تصل إلى القطب الموجب عند خروج إلكترون واحد من الكاثود الضوئي) هو 10 5-10 6 ، ولكن يمكن أن يصل إلى 10 9 ، مما يجعل من الممكن الحصول على نبضة كهربائية يمكن اكتشافها بسهولة عند خرج PMT. دقة الوقت للمضاعف الضوئي هي 10 -8 -10 -9 ثوانٍ.

لا يكون تحليل الطاقة لكاشفات التلألؤ ∆E / E عادة أفضل من نسبة مئوية قليلة. يتم تحديد الدقة الزمنية بشكل أساسي من خلال مدة وميض الضوء (وقت إضاءة luminophor) وتتنوع خلال 10 -6 -10 -9 s.

تتيح الأحجام الكبيرة من أجهزة التلألؤ إمكانية إنشاء كاشفات ذات كفاءة عالية جدًا للكشف عن الجسيمات ذات المقطع العرضي الصغير للتفاعل مع المادة.

كاشف التلألؤ

- كاشف الجسيمات ، التي يعتمد عملها على تسجيل ومضات الضوء في المنطقة المرئية أو منطقة الأشعة فوق البنفسجية ، الناشئة عن مرور الشحنة. الجسيمات من خلال وميض. يُطلق على جزء الطاقة المحولة إلى وميض ضوئي من الطاقة الكلية () التي يفقدها الجسيم في جهاز التلألؤ. تأثير التحويل. هي الرئيسية. المعلمة S. د.في بعض الأحيان ، بدلاً من كفاءة التحويل ، يتم استخدام الدقات. ناتج الضوء (ناتج الضوء) - عدد الفوتونات التي ينتجها الجسيم لكل وحدة طاقة مفقودة ، أو cf. الطاقة المستهلكة في تكوين فوتون واحد ، ث φ \u003d ث / من عند إلى.

هنا الأربعاء. طاقة الفوتون من وميض الضوء (3 فولت).

لنائب. إف. قيمة وميض من عند يصل k إلى 0.1-0.3. تعتمد كفاءة التحويل على نوع الجسيم المسجل ودقاته. خسائر الطاقة. لهذا الومض من عند قد يعتمد k على درجة الحرارة تيوجود الشوائب ونسبة التحلل. مكون في وميض.

S. د يمتلك الطيفي. الخصائص ، أي أن شدة وميض الضوء تتناسب مع الطاقة المفقودة بواسطة الجسيم في نطاق واسع من الطاقة. فقط في منطقة الطاقات المنخفضة ، حيث تزيد الضربات بشكل حاد. فقدان الطاقة ، ينخفض \u200b\u200bناتج الضوء وينتهك التناسب.

تختلف آليات تحويل طاقة الجسيم إلى وميض ضوئي باختلاف أجهزة التلألؤ. في معظم الحالات ، يمكن اختزالها إلى أثر. مخطط (مبسط): 1) تأين وإثارة الذرات والجزيئات ، وتشكيل الجذور. 2) نقل طاقة الإثارة إلى مراكز التلألؤ (الإشعاع ، الرنين ، الإكسيتون ، ثقب الإلكترون) ؛ 3) الإثارة وتسليط الضوء على مراكز التوهج. يتم تسجيل الجسيمات المحايدة بسبب نقل الطاقة إلى الجسيمات المشحونة: g-quanta - بواسطة الإلكترونات والبوزيترونات (انظر. أشعة غاما)، النيوترونات - عن طريق ارتداد البروتونات (مع تشتت مرن) أو عن طريق الشحن. الجسيمات الناشئة في التفاعلات النووية النيوترونات مع مادة وامضة.

الشكل: 1. مخطط كاشف الوميض: SC- وميض ، دليل Sv-light ، F - photocathode ، د - دواليب ، أ - الأنود.

الأساسية عناصر وميض الضوء (الشكل 1) - وميض ومسجل ضوئي متصل بصريًا ، والذي يحول طاقة وميض الضوء إلى كهرباء. نبض. كمسجل صور ، عادة ما يستخدمونها أنبوب مضاعف ضوئي (PMT). تضرب الفوتونات الضوئية ، التي تصطدم بالكاثود الضوئي لـ PMT ، الإلكترونات منه ، والتي تركز على الدينود الأول ، وتضرب بواسطة نظام الدينود نتيجة لهذه العملية انبعاث الإلكترون الثانوي ويتم تجميعها أخيرًا في أنود PMT ، لتنتج الكهرباء في دائرتها. نبض.

مقياس الطيف ويتم تحديد خصائص السعة لـ S. d من خلال عدد الإلكترونات التي تصل إلى الدينود الأول من PMT ، ويمكن حساب القطع بواسطة f-le ن 1 = أبز / ث F . هنا و- جزء الفوتونات التي تصل إلى الكاثود الضوئي ، العائد الكمومي للكاثود الضوئي (لأفضل كاثودات متعددة القلويات ، g \u003d 0.15-0.2) ، ب0.5-0.8 هي نسبة الإلكترونات التي تم جمعها للدينود الأول. ماكس. سعة نبضة الجهد عبر المقاومة في دائرة الأنود في PMT: أ ماكس \u003d ن 1 أنا/ من عندأين م- معامل. تضخيم ضوئي من عند-قدرة الأنود م يمكن أن تصل إلى قيمة ~ 10 8 ، مما يجعل من الممكن تسجيل الأحداث ، ونتيجة لذلك يأتي إلكترون واحد فقط إلى الدينود الأول. في بعض الأحيان يتم تثبيت دليل ضوئي بين وميض و PMT (لتحسين توحيد مجموعة الضوء ، لإزالة PMT من منطقة المجال المغناطيسي الكهربائي ، إلخ).

بالإضافة إلى PMT ، يمكن استخدام فراغ (في الوضع المتكامل) أو شبه موصل كجهاز تسجيل ضوئي. الخلايا الضوئية. في التجارب الأولى ، عند اكتشاف جسيمات a باستخدام ZnS ، تم تسجيل ومضات ضوئية مباشرة بالعين.

من أجل التسجيل الأمثل لمضة ضوئية ، يجب أن تكون حساسية الطيف والطيف للكاثود الضوئي

يجب أن نكون قريبين ، ويجب أن يكون الملمع شفافًا للإشعاع. تتميز شفافية جهاز التلألؤ بالمسافة التي تتناقص عندها شدة إشعاع الضوء نتيجة الامتصاص في ه زمن. لزيادة عدد الفوتونات الواقعة على الكاثود الضوئي المضاعف وتحسين توحيد جمع الضوء على حجم الملمع ، يتم تغطية سطح الأخير بعاكس (MgO ، TiO2 ، Teflon) أو يتم استخدام عاكس داخلي كامل. انعكاس من ملمعات. وجوه الكريستال.

تختلف شدة وميض الضوء مع الوقت وفقًا للقانون أنا \u003d أنا 0 exp (- ر/ t) ، حيث t هو الوقت الذي تتناقص فيه الشدة ه مرات ، تسمى وقت اضمحلال الملمع ؛ يحدد t الخصائص الزمنية لـ S. d. يتم تحديد وقت الانبعاث من خلال عمليات تحويل طاقة الجسيم إلى وميض ضوئي ، وغالبًا بسبب عدة. هناك عدة عمليات. مكون مع فك. ر. نسبة الشدة تتحلل. يختلف مكون الانبعاث بالنسبة للضوء (الإلكترونات) والجسيمات الثقيلة (البروتونات ، الجسيمات ، إلخ) ، خاصة بالنسبة للجسيمات العضوية. وميض (انظر أدناه) ، مما يؤدي إلى فك. شكل النبض لهذه الجسيمات. هذا يجعل من الممكن فصل الجسيمات ذات الطبيعة المختلفة بنفس سعة النبضة عند التسجيل بواسطة شكل النبض.

يتميز اعتماد ناتج الضوء على نوع الجسيمات المكتشفة بنسبة a / b لعائد الضوء لجسيم a والإلكترون في نفس الطاقات. تختلف نسبة a / b باختلاف أنواع أجهزة التلألؤ وتعتمد على طاقة الجسيم.

S. د. تستخدم قائمة بذاتها. أجهزة الكشف وكمكونات لا يتجزأ أنظمة الكشف مجتمعة عند البحث decomp. العمليات مع الطاقات\u003e \u003d عدة. كيف.

وميض غير عضوي - بلورات مفردة مع إضافة المنشط. لديهم كفاءة عالية Z ، وكثافة r ، ووقت انحلال طويل بما فيه الكفاية t (الجدول 1).

التبويب. 1.- توصيف الومضات غير العضوية

نائب. بلورات ZnS (Ag) لها ناتج ضوئي ، لكنها موجودة فقط في شكل بلورات دقيقة. مسحوق (لا يمكن الحصول على بلورات ذات أحجام كبيرة) ، شفافيتها خاصة. الإشعاع صغير. من أفضل المواد غير العضوية. وميض هو NaI (تل). لديها أعلى إنتاج للضوء بعد ZnS (Ag) وهي شفافة خاصة بها. إشعاع. يمكن زراعة بلورات NaI (Tl) المفردة بأحجام كبيرة (حتى 500 مم) ؛ عيبها هو استرطابية تتطلب الختم. يتميز جهاز وميض CsI (Tl) بإخراج ضوء منخفض ، ولكنه ليس ماصًا للرطوبة. بالإضافة إلى هذه المواد غير العضوية المستخدمة عالمياً. وميض ، هناك عدد من الآخرين ، التي تمليها شروط التجربة - وجود تعريف. عناصر ، مقطع عرضي كبير أو ، على العكس من ذلك ، صغير لالتقاط النيوترونات الحرارية (انظر. كاشفات النيوترونوميضات واعدة تعتمد على BaF 2 و Bi 4 Ge 3 O 12 (استرطابي ، يمكن زراعتها حتى عشرات السنتيمترات في الحجم) ، بلورات غير نشطة من هالويدات معدنية قلوية في تي-200 درجة مئوية على سبيل المثال ، بلورات NaI لها نفس ناتج الضوء مثل NaI (Tl) عند تي \u003d300 ك ، لكن t هو ترتيب أقل من حيث المقدار. آلية وميض غير عضوي يتم توضيح المؤشرات الوامضة من خلال مخطط نطاق البلورات الأيونية (الشكل 2). داخل الطاقة المحرمة. مناطق (انظر. نظرية المنطقة) يمكن أن يكون هناك مستويات طاقة منفصلة لأيونات المنشط (على سبيل المثال ، l لـ NaI) ، بالإضافة إلى شوائب أخرى لا مفر منها وعيوب بلورية. بنية. عند تمرير تهمة. يمكن أن تتلقى إلكترونات الجسيمات طاقة كافية لتمريرها من نطاق التكافؤ إلى نطاق الإكسيتون وشريط التوصيل. تؤدي الانتقالات العكسية للإلكترونات إلى نطاق التكافؤ مع الالتقاط الوسيط عند مستويات منفصلة من النطاق المحظور إلى انبعاث بصري. الفوتونات. نظرًا لأن طاقتهم أقل من فجوة النطاق ، وكثافة المستويات المنفصلة منخفضة ، فقد تبين أن البلورة شفافة بالنسبة لهم. يعتمد ناتج الضوء على تركيز المنشط في (تين. 3). يرتبط انخفاض إنتاج الضوء بتركيزات عالية بزيادة احتمالية امتصاص الفوتونات عند مستويات المنشط. يتناقص وقت الوميض t مع زيادة تركيز المنشط إلى 3 10 -3 من 0.35 إلى 0.22 ميكرو ثانية.

الشكل: 2. مخطط منطقة بلورة أيونية.

الشكل: 3. الاعتماد على ناتج الضوء من عند إلى بلورة NaI من تركيز Tl.

الشكل: 4. طيف النبضات من NaI (Tl) \u003d 661 كيلو فولت.

تحدد الكثافة العالية p والعدد الذري العالي Z الرئيسي. تطبيق S. د. على أساس غير عضوي. وميض لتسجيل وقياس الطيف للإشعاع g (الشكل 4). الطيف أحادي اللون. يتكون g- الإشعاع مما يسمى. ذروة الامتصاص الكلي (الامتصاص الكلي للكم g) وتوزيع كومبتون (انظر. تأثير كومبتون) ، النسبة إلى rykh تعتمد على حجم الكريستال. نشيط. دقة ذروة الامتصاص الكلي هي مجموع التقلبات في عدد الإلكترونات التي تم جمعها في أول دينود من PMT ، تشتت PMT ، وما إلى ذلك لطاقة g-quanta من 137 Cs (\u003d 661 KeV) لأفضل بلورات تبلغ حوالي 7 ٪. مع التغيير في الطاقة المسجلة ، يتغير القرار وفقًا للقانون ... التناسب بين شدة وميض الضوء والطاقة "المفقودة" في تسجيل الإلكترونات و y-quanta في NaI (Tl) يحدث عند\u003e 100 كيلو فولت. في الطاقات المنخفضة ، يعتمد إنتاج الضوء بطريقة معقدة على النبضات. خسائر الطاقة.

وميض عضوي. وتشمل هذه المواد العضوية. البلورات والمحاليل السائلة والصلبة للمواد العضوية. المذيبات والبوليمرات وكذلك العضوية. الغازات (انظر. الموصلات العضوية).

التبويب. 2.- خصائص وميض العضوية

على أساس من البلاستيك. يتم إنشاء الومضات والميضات السائلة بأسطح وأحجام كبيرة والشكل المطلوب. كقاعدة عامة ، تتكون من 2-3 مكونات: بلاستيك شفاف (بوليسترين ، بولي فينيل تولوين ، ميثيل ميثاكريلات) أو عضوي. المذيبات (أعلى إنتاج للضوء للزيلين والتولوين) ومضافات متلألئة أو منشط ( ص -تيرفينيل ، 2،5-ديفينيلوكسازول ، تيترافينيل-بوتادين ، ستيلبين ، نفثالين ، ثنائي الفينيل) بتركيز 1-10 جم / لتر ؛ تضيف أحيانًا ما يسمى ب. خلاط الطيف (5-فينيل -2 ، أوكسازوليل بنزين- بوبوب) بتركيز 0.01-0.5 جم / لتر لمطابقة طيف وميض الضوء مع الحساسية الطيفية للكاثود الضوئي.

يتم اختيار المنشط والمذيب بحيث يكون المستوى الأول المثير للمذيب أعلى من المستوى الأول للمنشط. ومن ثم يمكن نقل طاقة الإثارة من جزيئات المذيب إلى جزيئات المنشط. مع زيادة تركيز المنشط ، يزداد إنتاج الضوء أولاً ، ثم بعد المرور عبر الحد الأقصى ، يبدأ في الانخفاض ، وهو ما يرتبط بزيادة احتمالية الامتصاص الذاتي للضوء بواسطة جزيئات المنشط. في السائل والبلاستيك. يمكن إضافة وميض (عدة٪) مواد أخرى ، على سبيل المثال. التحقيق المشعة. النظائر أو عند تسجيل النيوترونات الحرارية Li، B، Gd، Cd.

الشكل: 5. شكل نبضي في وميض عضوي للإلكترونات والبروتونات والجسيمات أ.

اعتماد ناتج الضوء على النبضات. تم وصف فقدان الطاقة بواسطة Birks f-lo:

أين و و في - دائم.

تتيح الشفافية العالية للمصابيح السائلة إمكانية إنشاء S. d بأحجام متعددة على أساسها. متر ويصل وزنها إلى عدة. مئات الأطنان ، على سبيل المثال. في تجارب الكشف عن النيوترينو. في هذه الحالة ، غالبًا ما يتم استخدام وميض الروح البيضاء (الكيروسين المكرر). شفافيتها س \u003d 20 م على أساس الروح البيضاء ، تم إنشاء أكبر تحت الأرض S. د للدراسة الشاملة لعلم الكونيات. الأشعة والفيزياء الفلكية للنيوترينو: تلسكوب Baksan Scintillation Telescope (330 طنًا) ، 105 طنًا تحت الأرض S. d. ، يقع في غرفة تحت الأرض بالقرب من مدينة Artyomovsk ؛ روسي ايطالي S. d. في النفق تحت مونت بلانك (90 ط).

وميض الغاز- الغازات الخاملة ومخاليطها في حالتها الغازية والسائلة والصلبة. مراكز التوهج هي جزيئات متحمسة. تتميز الغازات الخاملة بأوقات انحلال قصيرة (t ~ 10 -8 -10 -9 s) وعائد ضوئي مرتفع ، وبالتالي فإن ناتج الضوء لـ Xe يكون بنفس حجم إنتاج Nal (Tl). الأساسية يقع جزء إشعاع الغازات الخاملة في منطقة الإشعاع فوق البنفسجي الفراغي (لتر ~ 200 نانومتر) ؛ لذلك ، يتطلب تسجيل هذه الفوتونات مضاعفًا ضوئيًا مع نافذة مدخل كوارتز أو تطبيق طيف (ثنائي الفينيل-ستيلبين أو رباعي فينيل) على نافذة مدخل الخلاط. الأساسية استخدام الغازات S. د - تسجيل جسيمات a وشظايا الانشطار (انظر. انشطار النوى).

أنواع أخرى من S. d. مخلوقات. التأثير على الضوء الناتج من الومض يمارس بالكهرباء. حقل. عندما يتم تطبيق مجال قوي بما فيه الكفاية ، الرسوم الناشئة أثناء المرور. يمكن أن تكتسب إلكترونات الجسيمات طاقة كافية لإثارة الذرات وتأينها ، مما سيؤدي في النهاية إلى زيادة عدد الفوتونات في وميض الضوء. يقع هذا المبدأ في قلب عداد الوميض النسبي. ميزتها هي الطاقة العالية. دقة منخفضة الطاقة.

- نوع من كاشف الومض ، ومن سماته نظام منتظم للألياف المتوازية من الومض. جزء من الضوء من الشحنة ...
موسوعة فيزيائية
- كاشف نووي ch-c، DOS. عناصر إلى روجو داخلية ، مضيئة تحت تأثير الشحنة. الفصل ج ، وأنبوب مضاعف ضوئي ...
موسوعة فيزيائية
- الكاشف - محول الإشارات الكهربائية لإبراز المعلومات المضمنة فيها للإرسال اللاحق ...
موسوعة التكنولوجيا
- جهاز لتحويل الاهتزازات عالية التردد المعدلة التي لا يمكن إدراكها من خلال الاستماع إلى جهاز الاستقبال إلى اهتزازات منخفضة التردد مسموعة في الهاتف ...
القاموس البحري
- جهاز إزالة التشكيل ، جهاز لتحويل الاهتزازات عالية التردد غير المسموعة إلى جهاز الاستقبال إلى اهتزازات منخفضة التردد يمكن سماعها في الهاتف ...
قاموس السكك الحديدية الفنية
- جهاز تسجيل وقياس طيف الجسيمات. يعتمد الإجراء على تسجيل ومضات الضوء التي تحدث عندما يمر الإشعاع المؤين عبر جهاز وميض ...
علم الطبيعة. قاموس موسوعي
- جهاز للتسجيل الرسومي للتغييرات في سطوع شاشة الاشعة السينية في منطقة حساس الصور الموضوع عليها ...
قاموس طبي كبير
- جهاز مصمم لدراسة مجالات الإشعاع المشع أثناء الجيول. ابحاث. تُستخدم مادة متلألئة مع أنبوب مضاعف ضوئي كمستقبل للإشعاع ...
الموسوعة الجيولوجية
- 1) كهربائي الدائرة ، في كثير من الأحيان مع PP أو الصمام الثنائي الفراغي الكهربائي ، ترانزستور ، يعمل على فك. نوع من التحولات الكهربائية ...
قاموس موسوعي كبير للفنون التطبيقية
- جهاز لتسجيل الإشعاع النووي والجسيمات الأولية ، عناصره الرئيسية هي مادة مضيئة تحت تأثير الجسيمات المشحونة ، وأنبوب مضاعف ضوئي ...
القاموس الموسوعي لعلم المعادن
- جهاز لقياس خصائص الإشعاع النووي والجسيمات الأولية ، عنصره الأساسي هو عداد الوميض ...
- جهاز لتسجيل الإشعاع النووي والجسيمات الأولية ، وعناصرها الرئيسية عبارة عن مادة مضيئة تحت تأثير الجسيمات المشحونة ، وأنبوب مضاعف ضوئي ...
الموسوعة السوفيتية العظمى
- جهاز تسجيل وقياس طيف الجسيمات. يعتمد الإجراء على إثارة ومضات الضوء بواسطة الجسيمات المشحونة في عدد من المواد ، والتي يتم تسجيلها بواسطة أنابيب مضاعفة ضوئية ...
قاموس موسوعي كبير
- ...
القاموس الإملائي للغة الروسية
- وميض "...
قاموس الهجاء الروسي
- عداد الوميض - جهاز لتسجيل الإشعاع المؤين ، الذي يعتمد عمله على ظاهرة التلألؤ ، ويتكون من وميض وجهاز ضوئي إلكتروني ...
قاموس الكلمات الأجنبية للغة الروسية

"جهاز كشف اللمعان" في الكتب

كيف يعمل جهاز كشف الكذب؟

مؤلف

كيف يعمل جهاز كشف الكذب؟

من كتاب أحدث كتاب الحقائق. المجلد 1. علم الفلك والفيزياء الفلكية. الجغرافيا وعلوم الأرض الأخرى. علم الأحياء والطب مؤلف كوندراشوف أناتولي بافلوفيتش

كيف يعمل جهاز كشف الكذب؟ جهاز كشف الكذب هو جهاز يقيس أثناء الاستجواب معدل نبض الشخص ومعدل التنفس وضغط الدم والمقاومة الكهربائية للجلد (شدة التعرق). عندما يكذب الشخص ، ترتفع المؤشرات الثلاثة الأولى ، و

كاشف الخطأ

من كتاب The Magic of the Brain and the Labyrinths of Life مؤلف بختيريفا ناتاليا بتروفنا

كاشف الخطأ من المجالات المهمة جدًا لعمل المعهد دراسة وظائف الدماغ العليا: الانتباه ، والذاكرة ، والتفكير ، والكلام ، والعواطف. تتعامل العديد من المعامل مع هذه المشاكل ، بما في ذلك تلك التي أنا المسؤول عنها ، مختبر الأكاديمي ن. بختيريفا ،

جهاز كشف الكذب

من كتاب الفكرة الروسية العملية مؤلف موخين يوري إجناتيفيتش

كاشف الكذب من الواضح أنه لا يوجد حلفاء بين الرئيس الحالي والنواب في نضالنا ، ولا يمكن أن يكون. من الواضح أيضًا سبب عدم وجود حلفاء لنا على الجانب الأيمن من الطيف السياسي ، بين الليبراليين والديمقراطيين من جميع الأطياف. هؤلاء الناس معيبون في الوجود

جهاز كشف الكذب

من كتاب موسوعة المحامي مؤلف مؤلف مجهول

جهاز كشف الكذب جهاز كشف الكذب (جهاز كشف الكذب) هو جهاز يقيس باستمرار التغيرات في ضغط الدم ومعدل النبض ورطوبة الجلد ومعدل التنفس (المتغيرات الفسيولوجية) وما إلى ذلك. في حالة الإجهاد الداخلي ، على سبيل المثال ، عند الإجابة على أسئلة غير سارة أو كاذبة

من كتاب الموسوعة السوفيتية العظمى (SC) للمؤلف TSB

جهاز كشف الكذب

من كتاب هير ، أصبح نمرًا! مؤلف المهبل إيغور أوليجوفيتش

كاشف الكذب: كم عدد الأجهزة الماكرة فائقة الحساسية التي اخترعها العلماء من أجل استخدامها لإثبات الحقيقة: الشخص يكذب أو يقول الحقيقة. لكن هل يمكنك استخدامها شخصيًا إذا لزم الأمر؟ وهذه الحاجة تظهر كل يوم وكل يوم

جهاز كشف الكذب

من الكتاب الذي أريد أن أخبركم عنه ... المؤلف بوكاي جورج

كاشف الكذب - لقد سئمت منه! - اشتكيت - ماذا يا دميان؟ - أنهم يكذبون علي! لقد سئمت من الكذب! "" لماذا أنت غاضب جدًا من الكذبة؟ - كأنني كنت أشتكي من أن المطر رطب .. - كيف هذا لماذا؟ لأنه فظيع! أنا منزعج من أولئك الذين يخدعونني ، يخدعونني ، يورطونني

جهاز كشف الكذب

من كتاب كيفية التعرف على الكذاب بلغة الإشارة. دليل عملي لمن لا يريد أن ينخدع مؤلف ماليشكينا ماريا فيكتوروفنا

كاشف الكذب جهاز كشف الكذب (جهاز كشف الكذب) هو أكثر الأجهزة شيوعًا لقياس التفاعلات الفسيولوجية لجسم الإنسان الناتجة عن العواطف. يتم استخدامه ، على وجه الخصوص ، للتحقق من صحة شهادة المشتبه بهم أثناء التحقيق.

جهاز كشف الكذب الخاص بك

من كتاب Reboot. كيف تعيد كتابة تاريخك وتبدأ في العيش على أكمل وجه بواسطة Loer Jim

جهاز كشف الكذب الخاص بك عندما سُئل إرنست همنغواي عما يتطلبه الأمر ليكون كاتبًا عظيمًا ، أجاب: "كاشف صدمات مدمج للقرف." جهاز كشف الكذب ، أو كاشف الكذب ، هو كاشف خراء ، أو كاشف كذب ، لدينا جميعًا: البعض لديه أفضل من البقية ؛ لشخص يضربه بالتأكيد

"جهاز كشف الكذب"

من كتاب درجات كتاب الحياة. تعلم الحب مؤلف نيكراسوف اناتولي الكسندروفيتش

"كشف الكذب" ظهر على القناة الأولى برنامج جديد مع المضيف أندري مالاخوف ، "كشف الكذب". هذا هو مشروع عرض أمريكي آخر ، تم استخدام الكثير منه مؤخرًا على تلفزيوننا. كل هذه المشاريع تحل مشكلة واحدة - لجذب كيف

جهاز كشف الكذب

من كتاب تنمية الذاكرة بأساليب الخدمات الخاصة المؤلف Bukin Denis S.

كاشف الكذب عادةً ما يُطلق على جهاز كشف الكذب جهاز كشف الكذب - جهاز يسجل المعلومات حول الحالة الفسيولوجية للشخص: معدل النبض وضغط الدم ومعدل التنفس والعمق واستجابة الجلد الجلفانية (التعرق على الجلد) والعضلات