УПРАЖНЕНИЕ 23. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ЕНЕРГИЯТА И АКТИВНОСТТА НА НЕИЗВЕСТЕН ГАМА-ИЗТОЧНИК СЪС СЦИНТИЛАЦИОНЕН ДЕТЕКТОР

Цел на упражнението е калибриране на сцинтилационен детектор за -кванти по енергия и ефективност, определяне енергиите на -квантите, излъчвани от неизвестен източник, и активността на източника.

Теоретични бележки

Устройството и принципът на действие на сцинтилационния детектор са описани подробно в Допълнение 3.

Номерът на канала, в който се появява максимумът на линията на пълно поглъщане, съответства на енергията на падащите -кванти (фотопика), но положението му съществено зависи от зададените коефициент на усилване и високо напрежение. Освен това то зависи и от качествата на сцинтилатора и ФЕУ, както и от други условия. Поради това калибрирането на -спектрометъра по енергия се извършва чрез измерването на спектрите на няколко радионуклида при еднакви условия (напрежение на ФЕУ, усилване, геометрия).

По подобен начин стои и въпросът за връзката между измерената площ на пика на пълното поглъщане S_пик и активността на източника А. В първо приближение можем да използваме връзката

(.58) ,

където q е броят на -квантите, излъчвани при един акт на разпадане, а ефективността за регистриране на един -квант. В случая използваме обобщен коефициент за ефективност, който обединява както геометричния фактор (отношението на броя попаднали в детектора -кванти към броя излъчени от източника -кванти за едно и също време), така и собствената ефективност на детектора за дадената енергия (отношението на брой регистрирани импулси в пика на пълното поглъщане към брой попаднали в детектора -кванти). Тази величина също зависи силно от условията на измерването и поради това се определя експериментално с използване на радиоактивни източници с известна активност. Тази процедура се нарича калибриране на -спектрометъра по ефективност. Ефективността зависи от геометрията на измерването, поради това и калибровъчните, и измерваните източници трябва да се