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.
..
Měření mrtvé doby
Změřit mrtvou dobu detektoru můžeme zásadě třemi způsoby (máme-li detektor stíněný, pozadí můžeme zanedbat):
q Dvouzdrojová metoda poměrně jednoduchá, ale málo přesná metoda
K měření potřebujeme dva přibližně stejné radionuklidové zářiče vhodné aktivitě (takové, aby na
testovaném detektoru dávaly cca 104imp.
. Při
zvyšování vstupní četnosti částic odezva opět nejprve stoupá lineárně, pak zpomaluje dosáhne vrcholu, načež
při dalším zvyšování vstupní četnosti začne odezva detektoru naopak klesat (obr./sec.
letech tato hodnota díky použití rychlých elektronických součástek zkrátila cca 1µs. tohoto důvodu jsou některých
přístrojích scintilační krystaly bázi NaI(Tl) BGO nahrazovány rychlejšími scintilátory bázi kysličníků
křemíku, dopovaných vzácnými zeminami, především LSO (viz níže"Scintilátory jejich vlastnosti").nA.nA. Závislost mezi měřenou skutečnou četností impulsů zde N.2. pro scintilační nebo
polovodičový detektor)./s]. Pro jednotlivá měření budou vztahy mezi teoretickou měřenou četností: NA/(1+NA.
U detektoru poměrně dlouhá mrtvá doba dána principem detekce nelze příliš zkrátit.nB) nA+B..RNDr. Teoretická četnost zdroji A+B měla
být rovna součtu četností zdroji NA+B= NA+ NB, avšak měřených četností bude vlivem mrtvé doby menší: nA+B<
nA+ nB.10..cz/DetekceSpektrometrie..léta) činila mrtvá doba scintilačních detekčních jednotek cca 5-10µs, 80.. 1000imp.. Nejpomalejším
článkem detekčního řetězce tak postupně stává samotný scintilátor.τ),
nA+B (NA+NB)/[1+(NA+NB]./sec.3.. Obdržíme tím křivku
závislosti měřené četnosti teoretické četnosti N..
Zdroje mrtvé doby
K efektu mrtvé doby obecně přispívají všechny části detekčního systému: vlastní detektor trubice,
scintilátor, fotonásobič, polovodičový detektor; předzesilovač zesilovač; amplitudový analyzátor; čitač
impulsů; analogově-digitální konvertor.....3...
pile-up efekt (diskutovaný níže §2. 90. Postupně se
limitujícím faktorem mrtvé doby stává fotonásobič.4 "Scintilační detektory", pasáž "Scintilační spektrum").... Zatímco minulosti (60.. scintilačních
a polovodičových detektorů však technický vývoj oblasti elektroniky materiálů vedl podstatnému zkrácení
mrtvé doby.τ), NB/(1+NB./
s) nuly dostatečně vysoké hodnoty (cca 105imp/s) měříme odezvu detektoru.4 vpravo) detektor
je "paralyzován" (zahlcen). Vojtěch Ullmann: Detekce aplikace ionizujícího záření
Obr...τ.
http://astronuklfyzika. pro GM-detektor cca 105imp.2... scintilačních detektorů jednou příčin ztráty impulsů "mrtvou dobou" tzv. Vliv mrtvé doby detektoru odezvovou funkci detektoru. Vlevo: Non-paralyzabilní Vpravo: Paralyzabilní.(nA+nB-nA+B)/(4.e-N. Změříme postupně četnost impulsů zdroje pak četnost impulsů zdroje a
nakonec přiložíme oba zdroje A+B změříme četnost nA+B, vše [imp.2008 12:15:06]
.
q Metoda kontinuální změny vstupní četnosti impulsů nejpřesnější metoda
Cílenou kontinuální změnu vstupní četnosti impulsů můžeme provádět prakticky dvěma způsoby:
♦ Postupným přidáváním přesně definovaných dávek aktivity:
Do vhodné nádobky přiložené detektoru postupně pipetou přidáváme přesně stejné dávky aktivity (např.τ)...-doplnit.. Kombinace těchto vztahů vede poměrně komplikovanou kvadratickou rovnici,
jejímž přibližným řešením následující vzorec pro stanovení mrtvé doby dvouzdrojovou metodou:
τ (nA+nB-nA+B)/(2. vnucená mrtvá doba ..4..nB) 106 [µs]..htm (19 54) [15.
Paralyzabilní mrtvá doba taková, během detektor nejen neregistruje další částice, ale každá taková částice
jež během mrtvé doby vletí detektoru, znovu prodlouží tutéž dobu jeho necitlivost "paralyzuje" činnost
detektoru, mrtvá doba "kumuluje"
