Измерение радиоактивности проб объектов окружающей среды. Ламтюгин В.А - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

22
жающими электродами (динодами). Для питания ФЭУ используется ис-
точник высокого стабилизированного напряжения с делителем. Если энер-
гия падающего электрона в несколько раз превосходит работу выхода ди-
нода, то возможно выбивание вторичных электронов. Этот процесс умно-
жения числа электронов в ФЭУ называется вторичной электронной эмис-
сией. Количественной характеристикой процесса умножения является ко-
эффициент вторичной эмиссии, равный отношению числа выбитых из ди-
нода электронов к числу электронов, падающих на его поверхность. Мак-
симальное значение коэффициента (7–10) достигается для сплавных дино-
дов при росте энергии электронов до 500–550 эВ. Коэффициент умноже-
ния ФЭУ в сцинтил-ляционном детекторе обычно составляет 10
5
–10
б
.
Вещества, применяемые в качестве сцинтилляторов, характеризуют-
ся следующими параметрами: сцинтилляционной эффективностью, свето-
вым выходом, временем высвечивания, прозрачностью к собственному
люминесцентному излучению и его спектром.
Механизм люминесценции неорганических кристаллов объясняется
зонной моделью электронных энергетических уровней. Люминесценция
таких кристаллов связана с существованием примесных уровней в запре-
щенной зоне. Если примесный уровень является дырочной ловушкой, то
он называется центром люминесценции L. Поглощение энергии ионизи-
рующего излучения приводит к переходу электрона из валентной зоны в
зону проводимости. Дырка, которая образуется в валентной зоне, перехо-
дит на уровень L. Электрон притягивается избыточным положительным
зарядом этого уровня и рекомбинирует с дыркой. Центр люминесценции
переходит возбужденное состояние L и возвращается излучательным пере-
ходом в основное состояние. Переход сопровождается испусканием фото-
на с энергией, равной энергии возбуждения центра люминесценции L. По-
скольку энергия фотона меньше ширины запрещенной зоны, для него кри-
сталл является прозрачным. Люминесценция, возникающая по данному
механизму в отсутствие центров захвата электронов, называется сцинтил-
ляцией, а люминесцирующие веществанеорганическими сцинтилля-
торами.
Однако зонная модель неприменима для объяснения механизма вы-
свечивания органических сцинтилляторов, в которых энергия взаимодей-
ствия молекул мала и не происходит расщепление электронных уровней.
Высвечивание органических сцинтилляторов объясняется внутримолеку-
лярными процессами возбуждения одной из химических связей молекулы
и не зависит от агрегатного состояния сцинтиллятора. Поэтому органиче-
ские сцинтилляторы применяются не только в кристаллическом состоянии,
но также в виде твердых и жидких растворов.
Под сцинтилляционной эффективностью понимают часть погло-
щенной в сцинтилляторе энергии ионизирующего излучения, преобразо-
ванной в энергию световой вспышки. Световым выходом сцинтиллятора
называется отношение числа фотонов световой вспышки к поглощенной
энергии.