V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
Především to
účinný průřez interakce daného druhu kvant materiálem detektoru. obecného hlediska citlivost detektoru
vyjadřuje schopnost detektoru při vstupu daného druhu záření vytvářet zpracovatelný signál.
Žádný elektronický detektor nepracuje "nekonečně rychle", konečnou časovou rozlišovací schopnost.
absorbci záření dalších okolnostech, samozřejmě též vlastní vnitřní účinosti použitého detektoru.
Časové rozlišení mrtvá doba
Jednotlivá kvanta záření přicházejí detektoru nepravidelnými "časovými rozestupy", při vyšší
intenzitě záření přicházejí částice velmi rychle sebou, nepatrnými časovými intervaly. pile-up efekt, viz níže §2.
Tato detekční účinnost, která vlastní charakteristikou daného detektoru (jeho typu a
dokonce konkrétního kusu), dána řadou fyzikálních technických okolností.10. může vést výrazným chybám měřících procedurách.
Mrtvá doba detektoru vede snižování detekční účinnosti, přičemž nejhorší) tato
detekční účinnost není konstantní, ale závislá intenzitě analyzovaného záření vzniká
nelinearita odezvy.
Problematika mrtvé doby, jejího měření korekce, bude podrobněji rozebírána níže §2.
druhý odezvový signál byl složen prvním (např.
Spektrum
V ideálním případě měřené (přístrojové) spektrum n(E) mělo shodovat se
skutečným (fyzikálním) spektrem N(E) emitovaného záření. poměr četnosti impulsů detektoru celkovému toku (fluenci) poli svazku záření. Míra této citlivosti se
pak vyjadřuje jako detekční účinnost.htm 54) [15. případě vysoké
intenzity měřeného záření však vysoká detekční účinnost mohla vést zahlcení detektoru, vysoké ztrátě
mrtvou dobou, kumulativním efektům dalším jevům vedoucím porušení linearity odezvy, zhoršení
přesnosti měření, krajním případě dokonce poškození detektoru.2008 12:15:06]
.
♦ Mrtvá doba
detektoru časový interval detekce jednoho kvanta, kterou detektor není schopen
správně detekovat další kvanta. Během této doby detektor buď necitlivý záření, nebo příp.cz/DetekceSpektrometrie. Důležitým parametrem radiometrického přístroje je
jeho detekční účinnost, zvaná též někdy citlivost přístroje.
♦ Vnitřní detekční účinnost detektoru
je poměr počtu impulsů zaznamenaných detektorem počtu kvant, která vstoupila detektoru.4, část "Scintilační spektrum"). uměle snížíme celkovou detekční účinnost vhodnou kolimací filtrací.3, část "Mrtvá doba").
Absolutní detekční účinnost závisí geometrickém uspořádání zdroje detektoru, příp.
♦ Časové rozlišení
je čas, který detektor potřebuje zpracování registraci odezvového signálu jednoho kvanta záření. Při vhodné kalibraci měříme určitý reprezentativní vzorek
analyzovaného záření. Optimální situace "100% účinnosti", kdy přístroj bude
registrovat každé kvantum analyzovaného záření, splněna málokdy určitá část záření fyzikálních
či konstrukčních důvodů není detekována.RNDr. Někdy též pod citlivostí detektoru rozumí nejmenší detekovatelná intenzita
záření, nebo nejmenší detekovatelná aktivita vzorku pod kterou daný detektor schopen ještě změřit. Vojtěch Ullmann: Detekce aplikace ionizujícího záření
Detekční účinnost
Úkolem radiometrických detekčních přístrojů objektivní měření intenzity záření počtu jeho kvant
v daném místě, nebo daného vzorku. takových případech volíme raději detektor
s menší detekční účinností, popř. Dále velikost citlivého
objemu, absorbční vlastnosti konstrukčních materiálů, "konkurenční" procesy interakce bez
produkce užitečného signálu, mrtvá doba, elektronické zpracování analýza signálu.
Při většině aplikací ionizujícího záření přirozeně požadujeme nejlepší detekční účinnost.
Rozeznáváme dva druhy detekční účinnosti:
♦ Absolutní detekční účinnost měření
je poměr počtu impulsů zaznamenaných detektorem počtu kvant vyzářených zdrojem daný čas,
popř. skutečnosti však měřené
spektrum skutečného liší důsledku některých zkreslujících přístrojových efektů :
q Rozlišení
http://astronuklfyzika.
*) Slovo "citlivost" však může vyjadřovat jiné vlastnosti detektoru. Měříme pak
sice nižší tok signálu (odezvu), ale zato korektně
