ВУЗ:
Составители:
28
Очевидной мерой уменьшения рассматриваемого аппаратурного
сдвига является не только фиксирование выбранных энергетических
интервалов при измерениях с обоими источниками, но и возможное сужение
ширин интервалов , поскольку при этом уменьшается относительное различие в
ходе спектров . Однако это сужение окон сопряжено с потерей скорости счета
совпадений .
Детекторы излучений
Чаще всего для детектирования излучений при измерении времен жизни
методом задержанных совпадений используются сцинтилляционные датчики.
Процессы в этих датчиках весьма сложны и их рассмотрению посвящена
обширная литература [1,3,4]. Разрешающее время схем совпадений со
сцинтилляционными датчиками определяется процессами в фосфоре и ФЭУ.
В случае органических , пластмассовых или жидких сцинтилляторов
времена высвечивания составляют несколько наносекунд, и даже доли
наносекунд. Времена нарастания импульсов в современных фотоумножителей
имеют величины того же масштаба. Как было показано выше, в благоприятных
случаях это позволяет измерять времена жизни в несколько пикосекунд.
Однако энергетическое разрешение указанных фосфоров крайне невелико, и
без применения магнитных бета - спектрометров для выделения конверсионных
линий или участков непрерывных бета- спектров , в случаях , когда схемы
распада ядер достаточно сложны , использование этих фосфоров для измерения
времен жизни весьма ограничено.
Применение в качестве фосфора монокристаллов йодистого натрия,
активированного таллием NaI(Tl), позволяет получить значительно лучшее
энергетическое разрешение при регистрации гамма-линий , поскольку ,
благодаря высокому значению порядкового номера (z=53) основного элемента
фосфора, с большей эффективностью идет процесс фотоэлектрического
поглощения гамма-квантов электронами атома, и в спектре наблюдаются
отдельные фотопики. В то же время, благодаря большому времени
высвечивания (≈250 нсек) предельные измерямые времена в этом случае
значительно больше, чем с жидкими или пластмассовыми сцинтилляторами.
Тем не менее, благодаря большому световому выходу, с новыми ФЭУ,
имеющими фотокатод сложного состава (бищелочные фотокатоды ), удается
получить временное разрешение до 0.5 нсек при энергии гамма-квантов 511
кэВ .
Наиболее заманчивым для исследования времен жизни в случае сложных
схем распада было бы применение полупроводниковых детекторов Ge(Li),
имеющих высокое энергетическое разрешение (до 1 -2 кэВ ) и хорошую
эффективность регистрации гамма-квантов . Но временные характеристики этих
детекторов , определяемые подвижностью носителей заряда, относительно
невысоки. Время собирания составляет десятки наносекунд. Кроме того,
наблюдается значительный разброс амплитуды и формы импульсов .
В последнее время, однако, получены обнадеживающие результаты по
улучшению временных характеристик схем совпадений с германиевыми
28 О ч ев идной м ерой ум еньш ения рассм атрив аем ого ап п аратурного сдв ига яв ляется не только фиксиров ание в ы бранны х энергетич еских интерв алов п ри изм ерениях с обоим и источ никам и, но и в озм ож ное суж ение ш ирин интерв алов , п оскольку п ри этом ум еньш ается относительноеразлич иев х оде сп ектров . О днако это суж ение окон соп ряж ено с п отерей скорости сч ета сов п адений. Детектор ы и з луч ени й Ч ащ е в сего для детектиров ания излуч ений п ри изм ерении в рем ен ж изни м етодом задерж анны х сов п адений исп ользуются сцинтилляционны е датч ики. Процессы в этих датч иках в есьм а слож ны и их рассм отрению п осв ящ ена обш ирная литература [1,3,4]. Разреш ающ ее в рем я сх ем сов п адений со сцинтилляционны м и датч икам и оп ределяетсяп роцессам и в фосфореи Ф Э У . В случ ае органич еских , п ластм ассов ы х или ж идких сцинтилляторов в рем ена в ы св еч ив ания состав ляют несколько наносекунд, и даж е доли наносекунд. В рем ена нарастания им п ульсов в сов рем енны х фотоум нож ителей им еютв елич ины того ж ем асш таба. К ак бы ло п оказано в ы ш е, в благоп риятны х случ аях это п озв оляет изм ерять в рем ена ж изни в несколько п икосекунд. О днако энергетич еское разреш ение указанны х фосфоров крайне нев елико, и безп рим енения м агнитны х бета-сп ектром етров для в ы деления конв ерсионны х линий или уч астков неп реры в ны х бета-сп ектров , в случ аях , когда сх ем ы расп ада ядер достаточ но слож ны , исп ользов аниеэтих фосфоров для изм ерения в рем ен ж изни в есьм а огранич ено. Прим енение в кач еств е фосфора м онокристаллов йодистого натрия, актив иров анного таллием NaI(Tl), п озв оляет п олуч ить знач ительно луч ш ее энергетич еское разреш ение п ри регистрации гам м а-линий, п оскольку, благодаря в ы соком у знач ению п орядков ого ном ера (z=53) основ ного элем ента фосфора, с больш ей эффектив ностью идет п роцесс фотоэлектрич еского п оглощ ения гам м а-кв антов электронам и атом а, и в сп ектре наблюдаются отдельны е фотоп ики. В то ж е в рем я, благодаря больш ом у в рем ени в ы св еч ив ания (≈250 нсек) п редельны е изм ерям ы е в рем ена в этом случ ае знач ительно больш е, ч ем с ж идким и или п ластм ассов ы м и сцинтилляторам и. Т ем не м енее, благодаря больш ом у св етов ом у в ы х оду, с нов ы м и Ф Э У , им еющ им и фотокатод слож ного состав а (бищ елоч ны е фотокатоды ), удается п олуч ить в рем енное разреш ение до 0.5 нсек п ри энергии гам м а-кв антов 511 кэВ . Н аиболее зам анч ив ы м для исследов ания в рем ен ж изни в случ ае слож ны х сх ем расп ада бы ло бы п рим енение п олуп ров одников ы х детекторов Ge(Li), им еющ их в ы сокое энергетич еское разреш ение (до 1 -2 кэВ ) и х орош ую эффектив ностьрегистрации гам м а-кв антов . Н о в рем енны ех арактеристики этих детекторов , оп ределяем ы е п одв иж ностью носителей заряда, относительно нев ы соки. В рем я собирания состав ляет десятки наносекунд. К ром е того, наблюдаетсязнач ительны й разбросам п литуды и форм ы им п ульсов . В п оследнее в рем я, однако, п олуч ены обнадеж ив ающ ие результаты п о улуч ш ению в рем енны х х арактеристик сх ем сов п адений с герм аниев ы м и
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- …
- следующая ›
- последняя »