Тушение сцинтилляции

Помимо всех прочих потерь счета, необходимо учесть и потери, обусловленные описанным выше тушением сцинтилляций. Рассмотрим три способа решения этой задачи. [c.193]

Сцинтилляционная эффективность уменьшается, если для возбуждения используют частицы более тяжелые, чем электроны, например протоны или а-частицы. Такие частицы дают более высокую ионизацию и большую плотность возбуждения в сцинтилляторе обнаружено, что эти эффекты сопровождаются уменьшением сцинтилляционной эффективности. Так называемый эффект тушения при ионизации однотипен во всех органических сцинтилляторах. Вследствие этого эффекта энергетический выход сцинтиллятора (определяемый как энергия, испускаемая при сцинтилляции) по отношению к электронам, протонам и а-частицам при одной и той же энергии частиц 5 Мэе меняется примерно в отношении 10 5 1. Так как плотность ионизации заметно зависит от энергии частиц Е (за исключением быстрых электронов или других частиц, скорость которых приближается к скорости света с), то выход сцинтилляций L меняется в общем случае нелинейно при изменении Е и зависит от природы частиц. [c.154]

Тушение ионизацией влияет главным образом на интенсивность быстрой компоненты сцинтилляции. Оно мало влияет на интенсивность медленной компоненты сцинтилляции. Время затухания быстрой и медленной компонент не зависит от тушения ионизацией. Следовательно, полная форма сцин-тилляционного импульса зависит от природы падающей частицы. Это свойство сцинтилляций создает основу для метода разделения импульсов по форме, применяемого для определения различных типов частиц, например для обнаружения нейтронов на фоне у-излучения. [c.155]

Другой эффект, который обычно проявляется у органических сцинтилляторов различных типов, получил название эффекта поверхностного тушения. Обнаружено, что выход сцинтилляций по отношению к частицам с коротким пробегом, которые падают на поверхность сцинтиллятора и проникают в глубину только на несколько микронов, меньше, чем выход по отношению к таким же частицам с той же энергией, но полученным внутри сцинтиллятора, например фотоэлектронам, появляющимся под действием падающих рентгеновских лучей. Этот эффект показывает, что поверхность сцинтиллятора имеет меньшую эффективность по отношению к сцинтилляциям, чем масса вещества. [c.155]

В целом основные явления, рассматриваемые в последующих разделах, относятся к абсолютной сцинтилляционной эффективности 5 и механизму сцинтилляций, т. е. последовательности процессов от начала инициирования до испускания (раздел П1) практической сцинтилляционной эффективности Т, которая зависит от S, а также от степени согласования т спектра испускания и спектральной чувствительности фотоумножителя (раздел IV) сцинтилляционному выходу L по отношению к различным ионизирующим излучениям, тушению при ионизации и поверхностным эффектам (раздел V) времени затухания сцинтилляций т и эффектам самопоглощения в кристаллах, а также переносу энергии в растворах (раздел VI) медленной компоненте сцинтилляций (раздел VII) и повреждению ионизирующим излучением [c.155]

Рис. 49. Изменение спектра сцинтилляций в результате тушения

Механическое устройство может извлекать внешний стандарт из его надежного свинцового укрытия и подносить к флакону, когда он опущен в рабочее положение между двумя ФЭУ. Проникающее внутрь флакона -излучение вызывает появление в сцинтилляторе комптоновских электронов (см. выше). Каждый из них порождает импульс сцинтилляций, который регистрируется точно так же, как импульс обычной р-частицы. Спектры амплитуд этих импульсов похожи друг на друга. При наличии тушения счет комптоновских электронов уменьшается, а спектр их амплитуд сдвигается влево точно так же, как было описано для р-частиц (рис. 65). [c.196]

Химическое тушение. Химические соединения, находящиеся в образце или извлеченные из мембраны, могут ослаблять сцинтилляцию. [c.316]

Второй важный этап—это регулировка, или, как говорят, настройка самого счетчика излучения. Современные сцинтил-ляционные счетчики предоставляют экспериментатору широкие возможности выбора оптимального режима работы прибора в соответствии с используемым изотопом, способом приготовления препарата, необходимостью коррекции неустранимых факторов, влияющих на адекватность счета (хемолюминесценции, тушения сцинтилляций ), возможностью независимого просчета радиоактивностей двух различных изотопов, входящих в состав препарата, и т. д. Выбор режима осуществляется путем вариации ряда параметров работы сложных электронных устройств, которыми оснащены современные счетчики излучения. Серьезное знакомство с функционированием этих устройств требует, к сожалению, весьма специальной радиотехнической подготовки-Вместе с тем, экспериментатор-биохимик, как правило, не может целиком доверить выбор режима инженеру, обеспечивающему эксплуатацию счетчика, так как здесь многое зависит от понятных только экспериментатору особенностей препарата. [c.156]

При проведении дальнейшей экспериментальной и теоретической работы требуется выяснить механизм первичного тушения. Одним из возможных методов решения этого вопроса может быть сопоставление формы начальных сцинтилляционных импульсов, возбужденных различными частицами одной и той же энергии, с помощью которого может быть осуществлено исследова ние изменений времени тущения. Это время, по-видимому, слишком мало чтобы его можно было разрешить с помощью существующих фотоумножите лей. Косвенное доказательство наличия первоначальной импульсной вспыш ки при сцинтилляциях, возбуждаемых а-частицами, дано Райтом [59] но какие-либо прямые наблюдения таких компонент с быстрым затуханием отсутствуют. [c.175]

Все существующие теории тушения при ионизации исходят из предположения, как это и было первоначально сделано Бирксом [46, 19], что dLldx является монотонной функцией dEldx и не зависит каким-либо иным образом от природы частицы. Любая усовершенствованная теория должна учитывать энергетический спектр вторичных электронов, эффекты обмена зарядов вблизи конца трека частицы и миграцию энергии возбуждения сцинтилляции из колонки ионов. Не исключено поэтому, что уравнение (37) может оказаться неудовлетворительным для расчета выхода сцинтилляций в случае ионов, более тяжелых, чем а-частицы, или в случае продуктов деления. Это подтверждается недавними данными о чувствительности антрацена и NE 102 к ионам и О , в случае которых наблюдается отклонение от зависимости, даваемой уравнением (37). [c.175]

Теория описывает тушение при ионизации как бимолекулярные процессы тущения, которые ограничиваются диффузией энергии возбуждения из колонки ионов. Таким образом, эта теория сочетает в себе некоторые черты ранних теорий Райта [55] и Каллмена и Брукера [54] и приводит к уравнению того же вида, что и предложенное ранее Бирксом [19]. Райт [59] получил косвенное экспериментальное доказательство наличия предсказанного начального импульса в сцинтилляциях, возбужденных а-частицами, но желательны более прямые наблюдения (см. ниже раздел 1,1). Недавние усовершенствования малоинерционных фотоумножителей и субнаносекунд-ных методов измерений дают возможность провести эти наблюдения. [c.177]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология