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.
F(Z,p)].F(Z,p)] svislé ose závislosti energii vodorovné ose, dostaneme přímkovou závislost
zvanou Fermi-Kurieův graf. této teorie plyne, intenzita N(p) záření hybnosti energii dána vztahem N(p) =
(Eβmax-Eβ)2. Složení vlastnosti některých konkrétních druhů
kapalných scintilátorů budou uvedeny níže. Pro měření záření beta takových vzorků třeba
provést poměrně náročnou úpravu vzorku velmi tenké vrstvičky (odparku) pak pokusit měřit
v geometrii pomocí okénkových G-M trubic nebo plastických scintilátorů.10. Ještě větší problémy však nastávají straně měřeného vzorku!
K výrazné (samo)absorbci záření beta totiž dochází přímo samotném vzorku elektrony beta z
vnitřních částí vzorku většinou vůbec ven neproniknou, toto záření dále nepronikne případným
obalem radioaktivního vzorku (např.2):
Obr.
■ Měřený β-radioaktivní vzorek přimícháme přímo roztoku kapalného scintilátoru v
průhledné (skleněné) lahvičce.
Kapalný scintilátor taková látka kapalného skupenství, která při interakci ionizujícím zářením
převádí část absorbované energie světelné záblesky (scintilace), podobně jako výše
popsané scintilátory pevného skupenství.
Avšak přesné změření aktivity β-radioaktivního preparátu, zvláště pak nízkoenergetického záření
beta, není (vzhledem absorbci záření beta samotném vzorku) možné ani při použití
sebedokonalejších detektorů záření Existuje ale zajímavá efektivní metoda, jak přesně s
vysokou účinností (blížící dokonce 100%) detekovat záření β-radioaktivních preparátů: to
metoda kapalných scintilátorů.6. Vyneseme-
li funkci √[N(p)/p2.cz/DetekceSpektrometrie. Fermi-Kurieho grafy . Tím zcela odpadá problém samoabsorbce, neboť každý β-radioaktivní
atom vzorku všech stran obklopen molekulami scintilátoru, takže při radioaktivní přeměně
bude vylétající elektron bezprostředně interagovat scintilátorem vznikne scintilační záblesk.6.htm (39 54) [15.2.
Detekce záření beta kapalnými scintilátory
V předchozím odstavci byly zmíněny obtíže vznikající při detekci záření beta straně detektoru,
spojené především absorbcí záření.6.
■ Takto vzniklé scintilace kapalném scintilátoru jsou snímány fotonásobiči (obr. Vojtěch Ullmann: Detekce aplikace ionizujícího záření
podrobnou spektrometrickou analýzu záření někdy používají tzv.2), kde se
http://astronuklfyzika.2.2.p2.2008 12:15:07]
. Proložením extrapolací těchto přímkových
segmentů můžeme určit energie relativní intenzity jednotlivých skupin záření Anylýzy tohoto druhu lze nyní
provádět počítačově pomocí speciálních spektrometrických softwarů.
Přesný tvar křivky spektra záření plyne analýzy energetického rozdělení emitovaných elektronů rámci Fermiho
teorie slabé interakce.RNDr. Schématické znázornění principu detekce záření beta kapalným scintilátorem. klesající přímka, která protíná vodorovnou (energetickou) osu bodě
udávající maximální energii rozpadu Je-li studované záření složeno dvou více energetických skupin,
dostaneme graf složený dvou více přímkových úseků. Využití kapalných scintilátorů pro měření β-
radioaktivních vzorků následující (obr.F(Z,p), kde Eβmax maximální energie rozpadu konstanta sobě zahrnuje příslušné konstanty
včetně protonového čísla tohoto vztahu pak pro spektrum plyne rovnice Eβmax-Eβ √[N(p)/p2. lahvičkou).2
