175351. lajstromszámú szabadalom • Mérési eljárás és kapcsolási elrendezés széles energia és intenzitástartományban rádioaktív sugárzások mérésére
MAGTAB népköztársaság SZABADALMI LEÍRÁS 175351 SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Nemzetközi osztályozás: fO| Bejelentés napja: 1975. III. 15. (DA-325) G 01 T 1/00, 1/24 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1978. IX. 28. Megjelent: 1981. I. 31. A'" ’ V ' \ í , ■ Feltalálók: Szabadalmas: Dálnoki Gábor fizikus 40%, Gaál Lajos villamosmérnök 30%, GAMMA Művek, Budapest Tömör József villamosmérnök 30%, Budapest Mérési eljárás és kapcsolási elrendezés széles energia- és intenzitástartományban rádióaktív sugárzások mérésére 1 A találmány tárgya mérési eljárás és kapcsolási elrendezés széles energia- és intenzitástartományban rádióaktív sugárzások mérésére. Dózisteljesítmény mérésnél a legfontosabb követelmény az, hogy a kijelzés a sugárszinttel szigo- 5 rúan arányos, a sugárzás energiájától pedig független legyen. Félvezető sugárzásdetektor számos előnye mellett a dózisteljesítmény mérését közvetlen impulzusszámlálási üzemmódban nem teszi lehetővé. 10 Ugyanis a detektor működési mechanizmusából következik, hogy egyrészt a detektor által leadott töltésmennyiség, illetve a detektor által keltett elektromos impulzus amplitúdója a sugárzás energiájával arányos, más részt a detektor impulzusainak száma függ a detek- 15 tor hatásos keresztmetszetében fellépő kölcsönhatások számától is. Állandó sugárszintet és detektor köbtartalmat feltételezve ismert atomfizikai okok miatt az impulzusszám a sugárzás energiájával fordított arányban változik. Tehát az impulzusszám- 20 lálásos üzemmód növekvő energiával monoton csökkenő kijelzést ad. E nem kívánt effektus csökkentésére alkalmazzák az ún. radiátorozást. A detektor köré alkal- 25 másán összeválogatott különböző anyagokból rétegezett burkolatot helyeznek el, így a különböző energiák elnyeletésével, gyengítésével, illetve szekunder részecskék révén 1:10 arányú energiatartományban mintegy ± 30% pontosság érhető el. 30 2 Azonban ez a módszer a 300 keV fölötti energiatartományban nem hatásos. Félvezető detektoroknál a lineáris kijelzés, mely a detektor impulzusaival szigorúan arányos jeleket dolgoz fel, jobb eredményt ad. Ugyanis a növekvő energiák felé növel vő impulzusamplitúdó, bizonyos mértékig kompenzálja a csökkenő impulzusszámot. A fenti módon való kompenzálásnak korlátot szab egyrészt az erősítő dinamikája — ugyanis az energia-arány nagyobb mint 1 :20 - továbbá a detektor és az erősítő termikus zajszintje, mely kb. 80keV alatti energiák feldolgozását nem teszi lehetővé. A üneáris kijelzés tehetetlen a zaj diszkriminálásából származó, alacsony energiákon jelentkező veszteséggel szemben is. Az eddig ismert lineáris kijelzést alkalmazó megoldások, melyek a magfizikai nonlinearitásokat részben elektronikusan kompenzálták 300 keV— 1300 keV tartományban ±20%-os energiafüggetlenséget tudtak csak megvalósítani éppen a lineáris kijelzés felsorolt korlátjai miatt. Célunk olyan megoldás, amely a fenti hátrányokat kiküszöböli. A találmány szerint az impulzus számlálás során a félvezető detektor jeleivel arányos és nem arányos jeleket használó üzemmódokat elektronikus úton kapcsoljuk össze és ezáltal egyesítjük mindkettő előnyös tulajdonságait. A mérendő sugárzás energiájának függvényében a kétféle üzemmód automatikus megválasztása lehetővé teszi széles 50pr/ó—lOOOr/ó intenzitás és 175351
