Π”ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌΡ‹, курсовыС, Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚Ρ‹, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅...
Брочная ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² ΡƒΡ‡Ρ‘Π±Π΅

БцннтилляционныС Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹. 
ЯдСрная Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°

Π Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠŸΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² Π½Π°ΠΏΠΈΡΠ°Π½ΠΈΠΈΠ£Π·Π½Π°Ρ‚ΡŒ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΠΌΠΎΠ΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹

НСсмотря Π½Π° Ρ‚ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎ всС сцинтилляторы Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ΠΊ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π°ΠΌ, Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ для ΠΈΡ… Ρ€Π΅Π³ΠΈΡΡ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ органичСскиС сцинтилляторы. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ высвСчивания органичСских ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΡ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… ΠΈ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΈΡ… растворов ΠΈΠ»ΠΈ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ кристаллов. ОсобСнно ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹ органичСскиС сцинтилляторы для рСгистрации мягкого Ρ€-излучСния. Π’ ΡΡ‚ΠΎΠΌ случаС… Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‰Ρ‘ >

БцннтилляционныС Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹. ЯдСрная Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° (Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚, курсовая, Π΄ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌ, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ)

БцинтилляциСй (ΠΎΡ‚ Π»Π°Ρ‚. scintillatio — ΠΌΠ΅Ρ€Ρ†Π°Π½ΠΈΠ΅) называСтся Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠ° свСта, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π°Ρ Π² ΡΡ€Π΅Π΄Π΅, способной Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½Π΅ΡΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ — Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΎΡ„ΠΎΡ€Π΅, ΠΈΠ»ΠΈ сцинтилляторС. Π›ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΎΡ„ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ нСорганичСскиС кристаллы (ΡΡƒΠ»ΡŒΡ„ΠΈΠ΄Ρ‹, Π³Π°Π»ΠΎΠ³Π΅Π½ΠΈΠ΄Ρ‹), ароматичСскиС ΡƒΠ³Π»Π΅Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Ρ‹ (Π½Π°Ρ„Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ½, Π°Π½Ρ‚Ρ€Π°Ρ†Π΅Π½ ΠΈ Ρ‚. Π΄.) Π² ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚алличСском состоянии ΠΈΠ»ΠΈ Π² Ρ€Π°ΡΡ‚Π²ΠΎΡ€Π΅, ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ Π³Π°Π·Ρ‹. Бцинтилляции, ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ядСрноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈ ΠΈΠΎΠ½ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ производятся Π² Π²Π΅Ρ‰Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ (ΠŸΠ Π˜Π›ΠžΠ–Π•ΠΠ˜Π• О). Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, сцинтилляционный ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ рСгистрации излучСния сводится ΠΊ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΈ ΡΡ‡Π΅Ρ‚Ρƒ свСтовых Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠ΅ΠΊ.

ΠžΠΏΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ свойства свСчСния (спСктр излучСния, ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ высвСчивания) ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ свойствами Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΡΡΡ†ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΡΠΉ срСды, Π° Π΅Π³ΠΎ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ — ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈΠΎΠ½ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ потСрями.

ΠžΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ энСргии ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π²ΡˆΠΈΡ…ΡΡ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΊ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π² ΡΡ†ΠΈΠ½Ρ‚илляторС энСргии излучСния называСтся физичСским свСтовым Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ. Π­Ρ‚Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° мСньшС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ (ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ нСсколько ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ²), Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ энСргии тратится Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹ Π±Π΅Π· испускания свСта. ΠžΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ свСтовой энСргии, выходящСй ΠΈΠ· ΡΡ†ΠΈΠ½Ρ‚иллятора, ΠΊ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ энСргии называСтся тСхничСским свСтовым Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ. ВСхничСский свСтовой Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ зависит ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΠΈ сцинтиллятора ΠΊ ΡΠΎΠ±ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ, Π΅Π³ΠΎ гСомСтричСских характСристик ΠΈ Ρ…имичСской чистоты. Π£ ΠΊΠ°Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… сцинтилляторов тСхничСский свСтовой Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΎΠΊ ΠΊ Ρ„изичСскому.

Π‘Π²Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ для Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Π²ΠΈΠ΄ΠΎΠ² ΠΈΠΎΠ½ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ сцинтилляторС Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½: ΠΎΠ½ Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΡ‚ ΠΎΡ‚ ΠΌΠ°ΡΡΡ‹, заряда ΠΈ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΠΈ частицы. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ вводят характСристику, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π°/p, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ, ΠΊΠ°ΠΊΡƒΡŽ долю составляСт свСтовой Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм Π°-частиц ΠΎΡ‚ ΡΠ²Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π° ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм элСктронов Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ энСргии.

ЀотоэлСктронный ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ.

Рис. 22.2. ЀотоэлСктронный ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ:

I ΠΈΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ излучСния; 2 — сцинтиллятор; 3 Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄; 4 — Π΄ΠΈΠ°Ρ„Ρ€Π°Π³ΠΌΠ°; 5 — Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΄Ρ‹; 6 — Π°Π½ΠΎΠ΄; /?i— Rh — Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΠΈ напряТСния: — рСзистор ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π° свСтовой энСргии ΠΈΠ· ΡΡ†ΠΈΠ½Ρ‚иллятора называСтся высвСчиваниСм. Π˜Π½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ высвСчивания ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ со Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ ΠΏΠΎ ΡΠΊΡΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ / ~ Π΅Ρ‡, Π’, Π³Π΄Π΅ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Π³ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ся Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ высвСчивания. Для рСгистрации ядСрных ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ³ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ сцинтилляторы с ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ высвСчивания (10 -10 9 с), Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΌ случаС возрастаСт Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ врСмя сцинтилляционного Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°.

Π•Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎΠΉ характСристикой сцинтиллятора являСтся спСктр Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½Π΅ΡΡ†Π΅Π½Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‚.с. распрСдСлСниС испускаСмых Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΏΠΎ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ спСктр Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π΅Π³ΠΈΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π° — фотоэлСктронного умноТитСля (Π€Π­Π£). ΠΠ΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ использования Π€Π­Π£ вызываСтся ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ сцинтилляций. Π’Π°ΠΊ, Π² ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»Π΅ Nal с Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠΌ свСтовым Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ Π½Π° 100 эВ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ энСргии испускаСтся всСго 2−3 Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π°. Π€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ сцинтиллятора, ΠΏΠΎΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°Π³ΠΎΠ΄ Π€Π­Π£ (рис. 22.2). На ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…ности Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄Π° ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ дСсятый Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ Π²Ρ‹Π±ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ фотоэлСктрон. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ сцинтиллятором частицы с ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΠ΅ΠΉ 1 ΠœΡΠ’ образуСтся, Π² Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ΠΌ случаС, 2−3 тысячи фотоэлСктронов. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ вСсьма ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΉ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ усиливаСтся Π² Π€Π­Π£ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ. Π’Ρ‹Ρ€Π²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΈΠ· Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄Π° элСктроны ΡƒΡΠΊΠΎΡ€ΡΡŽΡ‚ΡΡ элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈ Π΄ΠΈΠ°Ρ„Ρ€Π°Π³ΠΌΠΎΠΉ, Π° Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΌ элСктродом-ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ — Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ. Π’Ρ‹Ρ€Π²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ· Π½Π΅Π³ΠΎ элСктронный ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ, сущСствСнно ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π·Π° ΡΡ‡Π΅Ρ‚ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ элСктронной эмиссии, ΠΏΠΎΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π½Π° Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΄ ΠΈ Ρ‚. Π΄. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ повторСния Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ каскадного процСсса приходящий Π½Π° Π°Π½ΠΎΠ΄ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ½Ρ‹ΠΉ элСктронный ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ усиливаСтся. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ усилСниС Π€Π­Π£ К = <�тя, Π³Π΄Π΅ ΠΎ — усилСниС ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ каскада, Π°ΠΏ- число каскадов, Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ <οΏ½Ρ‚ = 3−5 ΠΈ Π» =10 Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Ρ‚ΠΎΠΊΠ° возрастаСт ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Π² 106 Ρ€Π°Π·. Π’Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ послС ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ радиотСхничСского усилСния ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ достаточно просто зарСгистрирован ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½.

Π’ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎ сконструированном Π€Π­Π£ всС элСктроны, Π²Ρ‹Ρ€Π²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΈΠ· Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄Π°, проходят практичСски ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ. ВслСдствиС этого Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ ΠΈΡΠΊΠ°ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ся ΠΏΡ€ΠΈ Π΅Π³ΠΎ усилСнии. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ, Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΄Π°ΠΌΠΈ ΠΈ Π°Π½ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ прикладываСтся Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π² ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ слоТности порядка 1−2 ΠΊΠ’, вСсь процСсс элСкгронного умноТСния происходит достаточно быстро: Π·Π° ~10 Ρ… с. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ врСмя сцинтилляционного Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° — Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΆΠ΅ порядка.

Π’Ρ‹Π±ΠΎΡ€ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏΠ° сцинтиллятора обусловливаСтся ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΉ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ΠΉ исслСдования. ΠŸΠΎΠ΄ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ сцинтиллятор, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π±Ρ‹Π» Π±Ρ‹ ΡƒΠ½ΠΈΠ²Π΅Ρ€ΡΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π΄Π΅Π³Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ для рСгистрации Π»ΡŽΠ±Ρ‹Ρ… частиц, Π½Π΅Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ. Π’ Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΠΈ ΠΎΡ‚ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π° Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ приходится ΠΆΠ΅Ρ€Ρ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌΠΈ трСбованиями для ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ удовлСтворСния Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ…. Π’ ΡΠ²ΡΠ·ΠΈ с ΡΡ‚ΠΈΠΌ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ сцинтилляторов, примСняСмых Π² ΡΠ΄Π΅Ρ€Π½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅, Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π΅Π½.

Π’ Ρ‚Π΅Ρ… случаях, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° сцинтилляционный счСтчик прСдполагаСтся ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ для рСгистрации ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ€Π΅Π΄ΠΊΠΈΡ… частиц ΠΈΠ»ΠΈ для измСрСния энСргии частиц с Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π΅Π³ΠΎΠΌ, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ объСм сцинтиллятора. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ΅ мСсто выдвигаСтся Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ идСальной оптичСской прозрачности. Π’Π°ΠΊΠΎΠΌΡƒ ΡƒΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡŽ ΡƒΠ΄ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΡΡŽΡ‚ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΈΠ΅ ΠΈ пластичСскиС сцинтилляторы, ΠΏΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ Π΄Π°ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°Ρ… Π² Π΄Π΅ΡΡΡ‚ΠΊΠΈ сантимСтров. ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой растворы Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… органичСских Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΎΡ„ΠΎΡ€ΠΎΠ², Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π² Π±Π΅Π½Π·ΠΎΠ»Π΅, Π²Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ — Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Π΅ растворы Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΎΡ„ΠΎΡ€ΠΎΠ² Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… пластмассах.

Если Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ частиц, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ нСорганичСскиС ΠΈ ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ кристаллы, для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π² ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π΅ энСргий свСтовая Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° энСргии, потСрянной частицСй Π² ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»Π΅.

Π›ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΠΌ сцинтиллятором для рСгистрации Π°-частиц являСтся ZnS, Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ сСрСбром. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ высокиС значСния свСтового Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π° ΠΈ Π°/p ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ. Однако Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Π΅Π³ΠΎ прозрачности для собствСнного излучСния вСсьма ΠΌΠ°Π»Π°, поэтому сцинтилляторы ΠΈΠ· ZnS Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ нСбольшой Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Ρ‹, сравнимой с ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π΅Π³ΠΎΠΌ Π°-частиц. Бцинтилляторы ΠΈΠ· ZnS ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° наносятся нСпосрСдствСнно Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π±Ρƒ фотоумноТитСля, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ Ρ‡Π°Ρ‰Π΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ конструкция, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΡΡƒΠ»ΡŒΡ„ΠΈΠ΄ΠΎΠΌ покрываСтся ΠΏΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π», находящийся Π² ΠΎΠΏΡ‚ичСском ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π΅ с Π€Π­Π£.

НСсмотря Π½Π° Ρ‚ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎ всС сцинтилляторы Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ΠΊ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π°ΠΌ, Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ для ΠΈΡ… Ρ€Π΅Π³ΠΈΡΡ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ органичСскиС сцинтилляторы. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ высвСчивания органичСских ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΡ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… ΠΈ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΈΡ… растворов ΠΈΠ»ΠΈ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ кристаллов. ОсобСнно ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹ органичСскиС сцинтилляторы для рСгистрации мягкого Ρ€-излучСния. Π’ ΡΡ‚ΠΎΠΌ случаС Ρ€-ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΌΠ΅ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ с ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΈΠΌ раствором Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΎΡ„ΠΎΡ€Π°. ΠšΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡ сцинтиллятора Π² Ρ€Π°ΡΡ‚Π²ΠΎΡ€Π΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ°Π»Π°, ΠΈ Π -частицы Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ Π² ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π½ΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ растворитСля. Однако Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΈΠ³Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ с ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ растворитСля Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ Π»ΠΎΠΊΠ°Π»ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ся Π½Π° ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π΅ Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΎΡ„ΠΎΡ€Π°, послС Ρ‡Π΅Π³ΠΎ происходит высвСчиваниС Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π°. ΠŸΡ€ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅ измСрСния ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ излучСния ΠΊΠ°ΠΊ Π² ΠΎΠΊΠΎΡˆΠΊΠ΅ счСтчика, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Π² ΠΈΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊΠ΅.

Π­Ρ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ рСгистрации Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ излучСния сцинтилляционным Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ опрСдСлСния Π΄ΠΎΠ»ΠΈ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ², ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² ΡΡ†ΠΈΠ½Ρ‚илляторС. Если ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ всС процСссы взаимодСйствия Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π½ΠΎΠ΅ с Π²Π΅Ρ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎΠΌ приводят ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ сигнала, Ρ‚ΠΎ Π΄Π»Ρ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‡ΠΊΠ° Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ², ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π° ΠΏΠ»Π°ΡΡ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π», ΡΡ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ рСгистрации.

БцннтилляционныС Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹. ЯдСрная Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°.

Π³Π΄Π΅/I — коэффициСнт ослаблСния (ΠΏ. 21.5).

Для рСгистрации Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ излучСния ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ нСорганичСскиС кристаллы, Π² Ρ‡Π°ΡΡ‚ности Nal, Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΠ΅ΠΌ: благодаря своСй высокой плотности ΠΈ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΠΎΠΌΡƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΌΡƒ Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Ρƒ ΠΎΠ½ ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ся особСнно подходящим для этой Ρ†Π΅Π»ΠΈ. Π­Ρ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ рСгистрации мягких рСнтгСновских Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ² с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Nal приблиТаСтся ΠΊ 100%. Однако для достиТСния высокой эффСктивности рСгистрации ТСстких Ρƒ-ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ² трСбуСтся сущСствСнно ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ Π΄Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ лишь ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΊ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΈΠΌ ΠΈ ΠΏΠ»Π°ΡΡ‚ичСским сцинтилляторам.

ΠŸΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ вСсь тСкст
Π—Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ