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.
Tok ionizujícího záření proto není plynulý,
ale fluktuující.
Z organizačního hlediska každý měřící přístroj pro detekci záření měl mít vypracován předpis pro nastavení, kontrolu
a metodiku měření, výsledky testování měly být zapisovány technického deníku daného přístroje, vyhodnocované
a archivované počítačově. Avšak např. Pro posouzení, zda rozdíl mezi těmito dvěma hodnotami ještě v
rozmezí statistických fluktuací, použijeme následující kritérium: překročí-li rozdíl |N2-N1| mezi
naměřenými počty impulsů přibližně tři směrodatné odchylky statistických fluktuací, tj., Nn.Ö[(N12
+N22)/2], svědčí pro podezření nestabilitu přístroje.cz/DetekceSpektrometrie.htm (52 54) [15.. Charakter původ těchto chyb však jaderných
a radiačních měření svá specifika, nimiž většinou jiných oblastech nesetkáváme..1).2008 12:15:07]
.
Přeměna radioaktivních atomů proto zcela náhodný proces vznikající ionizující záření je
emitováno náhodně, nekorelovaně, inkoherentně.
Pro rychlou orientační kontrolu stačí stejný vzorek změřit dvakrát, čímž dostaneme dvě hodnoty
počtu impulsů N2. Vojtěch Ullmann: Detekce aplikace ionizujícího záření
důležité parametry přístroje; kromě parametrů předchozího bodu může být např. astronomii
při pozorování spektrometrickém měření slabého toku světla vzdálených galaxií statistické fluktuace projevují
úplně stejně jako při detekci slabého ionizujícího záření.. správné stabilní funkci přístroje pak
můžeme přesvědčit pomocí vhodného statistického kritéria zda měřená četnost impulsů
podléhá pouze statistickým fluktuacím, nebo zda ovlivněna jinými faktory.RNDr. Stejně fluktuující (kolísavá) bude odezva každého přístroje detekujícího toto záření
- jedná fluktuace neodstranitelné žádným zdokonalením přístroje metody, tyto fluktuace mají
svůj původ samotné podstatě měřených jevů. kvantově statistickými fluktuacemi obecně setkáváme
všude tam, kde měřený signál natolik slabý, uplatňují kvantové fluktuace měřené veličiny.10. mrtvá
doba, energetické rozlišení spektrometrického detektoru, zesílení fotonásobičů prostorové
rozlišení scintilační kamery, provádějí tzv. Statistické fluktuace chyby měření
Podobně jako všechna ostatní měření reálných přírodních veličin, jsou metody detekce a
spektrometrie záření zatíženy určitými chybami. Tato metoda
ověření vychází poznatků statistických fluktuacích uvedených následujícím §2. Pokud směrodatná odchylka při měření významně přesahuje
teoretickou hodnotu √N´, přístroj přispívá chybě svou nestabilitou.
Jeden způsob zhodnocení správné funkce přístroje spočívá opakovaném měření téhož vzorku
na přístroji, čímž zjistíme soubor četností N1,N2, . Vypočteme průměrnou hodnotu N´=(N1+N2
+.*)
*)V běžném životě těmito flutkuacemi nesetkáváme proto, sledujeme většinou makroskopické objekty a
množství fotonů světla, pomocí něhož pozorujeme, natolik velké, fluktuace jsou nepatrné..
Statistické fluktuace
Emise kvant ionizujícího záření, stejně jako jeho interakce atomy látkového prostředí tím i
mechanismy detekce záření) probíhá mikroskopické úrovni prostřednictvím dějů řídících se
nikoli detrministickými zákony klasické fyziky, nýbrž zákonitostmi kvantové mechaniky.. Tuto směrodatnou
odchylku porovnáme směrodatnou odchylkou danou výhradně statistickými fluktuacemi
radioaktivních přeměn √N´.+Nn2)/n. Jsou
to neodstranitelné statistické fluktuace.11.
2. Tyto
kvantové zákonitosti jsou principiálně stochastické, pravděpodobnostní (viz §1..11; zde uvedeme
jen postup. fantomová měření.. 3.
http://astronuklfyzika.+Nn)/n směrodatnou odchylku měření √(N12+N22+.
Statistická kontrola stability odezvy přístroje
Pokud máme radiometrický přístroj správně kalibrován ověřeno jeho správné nastavení, nebude
sice vykazovat hrubší chyby měření, avšak mohou principu objevovat drobnější odchylky
vlivem nestabilit, které četnosti měřených impulsů pozadí, vzorků standardů významně
neprojevují "na první pohled" nepoznáme. vybraných přístrojů provádí
i metrologická kalibrace, vykonávaná autorizovaným ústavem dokumentovaná příslušným
protokolem atestem přístroje
