پاورپوینت اصول کار با دستگاه های آشکار ساز (pptx) 11 اسلاید

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید: 11 اسلاید

قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :

اصول کار با دستگاه های آشکار ساز اصول کار اغلب دستگاه های آشکار ساز مشابه است . تابش وارد آشکار ساز می شود ، با اتمهای ماده آشکار ساز بر همکنش می کند و ذره ورودی بخشی از انرژی خود را صرف جداسازی الکترون های کم انرژی ماده آشکار ساز از مدارهای اتمی خود می کند . این الکترون های یونش جدا شده جمع آوری می شوند و توسط یک مدار الکتریکی برای تحلیل به صورت یک تپ ولتاژ یا جریان در می آیند . وسایل اندازه گیری بر اساس نحوه ی کار به دو دسته تقسیم می شوند : 1 – وسایل از نوع پالس : خروجی در آنها پالس های ولتاژ می باشند و به ازای ورود هر ذره یک پالس ایجاد می شود . 2 – وسایل از نوع جریان : خروجی ، جریان متوسطی است که در نتیجه ورود چندین ذره ایجاد می شود اصول کار با دستگاه های آشکار ساز انواع آشکارسازها 1- آشکارسازهای گازی ( یونیزاسیون – تناسبی – گایگر مولر ) 2- آشکارسازهای سنتیلاسیون 3- آشکارسازهای نیمه هادی 4- آشکارسازهای ترمولینسان 5- آشکارسازهای جرقه ای 6- محفظه ی حباب 7- امولسیون عکاسی 8- آشکارسازهای چرنوکف 9- آشکارسازهای خود قدرت نوترون یا گاما بعضی از مواد ( مثلا فسفات زنگ ) وقتی در معرض اشعه رادیواکتیو قرار میگیرند از خود نور مرئی ساطع می کنند و چون این نور به صورت جرقه مشاهده میشود لذا آنها را مواد جرقه زن یا سنتیلاتور می نامند . این پدیده از زمانهای خیلی پیش مشاهده شده بود ولی چون اندازه گیری نور مرئی جزئی که از این مواد ساطع میشود تقریبا غیرممکن بود لذا کسی به این روش اندازه گیری توجه نمی کرد . تا اینکه بعد از پیدایش لوله های فوتو مولتی پلیر توانستند این دو وسیله را تواما استفاده نمایند . اکنون ترکیب این دو وسیله عمده ترین دستگاه اندازه گیری اشعه رادیواکتیو در ازمایشگاه های طب هسته ای می باشند . آشکارسازهای سنتیلاتور وقتی که تابش یونیزه کننده از داخل سنتیلاتور عبورمی کند، فوتون هائی را بوجود می آورد. فوتو مولتی پلیر دارای لایه ای با خاصیت فوتو الکتریک می باشد. وقتی نور با این لایه برخورد می کند، الکترون از خارج می شود. تعداد الکترون های خارج شده تابع شمار فوتون هائی است که با فوتو کاتد برخورد می کنند. الکترون های گسیل شده توسط سطح فوتو کاتد در میدان الکتریکی شتاب می گیرند و به طرف داینود رانده می شوند. داینود صفحه ای است با رویه ای خاص که الکترون ها به آسانی از آن کنده می شوند . هر الکترونی که به داینود می رسد بسته به انرژی ای که از میدان الکتریکی کسب می کند ، حدود سه یا چهار الکترون از داینود می کند . سپس الکترون هایی که از داینود گسیل می شوند ، به طرف دومین داینود شتاب می گیرند و هر یک از الکترون ها چندین الکترون دیگر را از این داینود جدا می سازند و این فرآیند چندین بار با تعداد الکترون هایی که در هر داینود سه یا چهار برابر شده اند تکرار می شود . تکثیر کننده های فوتونی موجود 6 تا 14 مرحله ای هستند . اکترون های آخرین داینود بار کل Q توسط یک صفحه ( که آند نام دارد ) جمع می شوند و از آنجا الکترون ها به طرف خازن جریان پیدا می کنند . در نتیجه در خازن C باری برابر به بار خازن القا می شود که در خروجی ایجاد ولتاژ می کند که این به کمک مدار RC به صورت یک پالس می باشد . مکانیزم کار شمارنده سنتیلاتور بعضی از مواد می توانند انرژی جذب نموده و مقداری از آن را به صورت نور مجدد تابش نمایند ، این عمل لومینسانس نام دارد . موادی که تابش مجدد را در طول زمانی در حدود چند میکرو ثانیه یا کمتر انجام می دهند ، به مواد فلوئورسان موسوم هستند . موادی که فاصله زمانی جذب انرژی و پس دادن آن به صورت نور برایشان طولانی تر است ، فسفر سان نام دارند . در آشکارسازی تابش ها فقط مواد فلوئورسان بکار می روند . وقتی برای چنین منظوری مورد استفاده قرار می گیرند سنتیلاتور نامیده می شوند . یکی از خواص لازم برای سنتیلاتور این است که باید به مقدار زیاد نسبت به فوتون هایی که تابش می کنند شفاف باشند . قسمتی از فوتون های که به وسیله سنتیلاتور جذب می گردد ، بستگی به نوع ماده دارد . سنتیلاتور های غیر آلی تقریبا 100 درصد شفاف هستند . سنتیلاتور های آلی به طور کلی شفافیت کم دارند . انواع مختلف سنتیلاتور مورد استفاده قرار می گیرند . مواد غیر آلی جامد بیشتر یدور فلزات قلیایی و مواد جامد آلی ، به مقدار زیاد هیدروکربور های معطر جانشین شده ، محلول های آلی در حلال های مایع و یا پلاستیک از مواد سنتیلاتور هستند . مواد سنتیلاتور لامپ های فوتو مولتی پلیر یکی از اساسی ترین قسمت های یک سیستم آشکارسازی سنتیلاسیون است . کار اصلی آن تبدیل علامت نوری از سنتیلاتور به یک علامت الکتریکی با انجام یک تقویت خطی با ضریب تقویت بزرگتر از آن می باشد . این لامپ نباید بخش زمانی یا انرژی قابل توجه داشته باشند . اولین و مهمترین قسمت ، فتو کاتد می باشد که قسمتی از انرژی فوتون تابشی را به الکترون ها می دهد . در اغلب لامپ های جدید طراحی شده برای شمارش سنتیلاسیون قشر نیمه شفافی از CsSb در سطح داخلی شیشه یا کوارتز ابتدایی لامپ قرار داده شده است . این نوع فوتوکاتد ها دارای راندمان عددی ( نسبت فوتو الکترون ها به فوتون های تابشی ) حدود 10 درصد می باشد . لامپ فوتو مولتی پلیر اشعه گاما در نتیجه یکی از مراحل زیر در سنتیلاتور متوقف می گردد : 1-فتوالکتریک 2-پدیده کامپتون 3-پدیده تولید جفت در مرحله اول الکترون ها به وجود می آیند و در مرحله سوم الکترون ها و پوزیترون ها ایجاد می شوند . این ذرات بار دار سنتیلاتور را تحریک کرده و فوتون ها را به وجود می آورند . بنابراین ارتفاع پالس ایجاد شده به وسیله اشعه گاما متناسب با انرژی الکترون و پوزیترون می باشد . می توان نتیجه گرفت که توزیع ارتفاع پالس ( یعنی تعداد پالس ها بر حسب ارتفاع پالس ) تابع سطح مقطع های نسبی در این مرحله است . آشکارسازی اشعه گاما به وسیله ی شمارنده های سنتیلاسیون