Fyzika - fundamentální přírodní věda

| Kategorie: Skripta  | Tento dokument chci!

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.

Vydal: - Neznámý vydavatel Autor: Vojtěch Ullmann

Strana 545 z 673

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Jeho nevýhodou je, hygroskopický. Používají m.5 "Elementární částice", část "Urychlovače nabitých částic ".10.2. Pro některé speciální účely, jako detekce tvrdšího X-záření CT, používají další scintilační materiály jako je Lu1,9Y0,1SiO5 (LYSO), CdWO4.2 "Scintilační kamery"). Je vhodný pro detekci nízkých středních energií záření gama (viz křivku energetické závislosti detekční účinnosti pravé části obr.j.2).cz/DetekceSpektrometrie. Scintilační materiály Existuje celá řada látek, vykazujících scintilační vlastnosti. LuAlO3(Ce) (LAO), Lu1,9Y0,1SiO5 (LYSO). ♦ Energetické rozlišení charakterizuje schopnost rozlišit dva fotony záření gama blízkými hodnotami energie. Dokonce lze říci, téměř každá opticky transparentní látka při interakci ionizujícím zářením vysílá určité množství fotonů viditelného světla, avšak světelný výtěžek obvykle malý, vlnová délka tohoto světla nemusí odpovídat maximu spektrální citlivosti fotokatody fotonásobičů časová délka scintilace nemusí být dostatečně krátká.2 "Rentgenová diagnostika", http://astronuklfyzika. pravé scintilátory proto označují látky, které tyto vlastnosti mají optimalizovány.j. nového urychlovače "Large Hadron Collider" CERNu detekční části použito m. i téměř tisíc krystalů PbWO4) viz §1.RNDr. pro detekci anihilačního e-e+ záření gama energii 511keV v kamerách pozitronové emisní tomografie (PET), kde potřeba dosáhnout vysoké detekční účinnosti při příliš velké tloušťce krystalu (aby prstencovém detektoru kamery dosáhlo vysokého prostorového rozlišení lokalizace scintilací soustavou fotonásobičů) viz §4. dalšími prvky, někdy označují jako UFC (Ultra Fast Ceramic) ultrarychlé keramické detektory. Pokud pouzdro není dokonale hermetické, pohlcuje krystal vlhkost vzduchu, dochází k jeho hydrolýze (projevuje žloutnutím), ztrácí dokonalou transparenci, zhoršuje energetické rozlišení a konverzní účinnost. Pro detekci vyšších energií záření gama jsou hlediska detekční účinnosti vhodnější scintilátory s vyšší hustotou Bi4 Ge3 O12 (zkráceně značí BGO) Lu2 SiO5 (Ce) (LSO), popř.4.htm (32 54) [15. Vojtěch Ullmann: Detekce aplikace ionizujícího záření je zvláště to, jak velké monokrystaly lze daného materiálu vypěstovat, při zachování dobré homogenity optické transparentnosti (viz další bod). Nejpoužívanější anorganickou scintilační látkou však jodid sodný, aktivovavaný 1-2% thalia NaJ(Tl). Některé větší anorganické monokrystaly mohou být značně křehké, takže třeba chránit před mechanickým tlakem též před většími teplotními gradienty (rozdílná teplotní roztažnost může způsobovat mechanické namáhání uvnitř krystalu vést jeho prasknutí). Scintilační záblesky jsou snímány buď fotonásobiči, nebo fototranzistory (podstatně jednodušší levnější fototranzistory fotodiody jsou postačující tehdy, když jedná jen prostou detekci, nikoli spektrometrii; další výhodou jsou miniaturní rozměry) viz §3. organických scintilátorů důležitá rozpustnost organických rozpouštědlech další chemické vlastnosti, důležité pro aplikaci kapalných scintilátorů (viz níže). Musí se proto montovat vzduchotěsných pouzder skleněným výstupním okénkem, vnitřní stěny pouzdra jsou opatřeny reflexním povlakem např. Jak již bylo uvedeno, nejdéle známou scintilační látkou sirník zinečnatý aktivovaný atomy stříbra ZnS(Ag). Scintilátory založené keramických materiálech (kysličníky křemíku), dopovaných vzácnými zeminami (jako gadolinium nebo ytrium) příp. rozhodující zvláště při aplikacích ve scintilačních kamerách (viz §4.2008 12:15:06] . Anorganické scintilátory Nejprve zmíníme scintilačních materiálech anorganických. kysličníku hořečnatého pro zvýšení světelného výtěžku. Některé scintilační materiály, především NaI (Tl), jsou hygroskopické, takže musejí být hermeticky zapouzdřeny. Výsledné rozlišení závisí více faktorech, především dokonalé optické průzračnosti scintilačního materiálu - aby pokud možno stejné procento scintilačních fotonů, nezávisle místě scintilace, mohlo dopadnout fotokatodu fotonásobiče. Nejtěžší scintilační látky, jako PbWO4 , používají jako součást složitých detekčních systémů registrujících vysokoenergetické záření terčíků velkých urychlovačů elementárních částic (např.3 "Tomografické kamery", část "Kamery PET "