197114. lajstromszámú szabadalom • Védőfal röntgen és/vagy gamma sugárzás árnyékolására
3 197114 4 4. ábra a találmány szerinti védőfal részben vékony rétegekből felépített kiviteli alakjának vázlatos nézett rajzát mutatja. Az ábrákon az azonos, ill. azonos funkciójú elemeket azonos hivatkozási számmal jelöljük. Az 1. ábrán 7 nyíl irányból érkező röntgen-, illetve gamma-sugárzást árnyékoló védőfal 8 védőréteget és egymástól különböző anyagú 11, 12, ... In rétegeket tartalmaz, ahol n a rétegek száma. A sugárzás felőli első 11 réteg anyagát a sugárzás maximális energiájának megfelelően kell megválasztani úgy, hogy a 11 réteg elemének K éle ennél kisebb legyen. Az 1. táblázat olyan elemeket tartalmaz, amelyekből a legtöbb gyakorlati esetben kiválasztható ez az elem. A továbbiakban az elemek jele előtt feltüntetjük az elem rendszámát is. Az 1. táblázat megadja az elem K élét és Li élét, valamint a gerjesztett elem K—L elektronhéj-átmenetének megfelelő legvalószínűbb al és a2 energiaszinteket, mindet keV egységben. A gyakorlati alkalmazás szempontjából a legfontosabb elemek a 92U, 82Pb és 74W. A 92U alkalmazásánál figyelembe kell vermi a saját radioaktív sugárzást is. A második 12 réteg elemét úgy kell megválasztani, hogy annak K éle az első 11 rétege elemének K és L, éle közötti energiatartományban legyen, lehetőleg minél közelebb az L) élhez. 1. táblázat Elem Kél al a 2 L, él 92U 115,6 98,4 94,6 21,7 82Pb 88,0 75,0 72,8 15,9 79Au 80,7 68,8 67,0 14,3 78Pt 78,4 66,8 65,1 13,9 77Ir 76,1 64,9 63,3 13,4 760s 73,9 63,0 61,5 13,0 75Re 71,7 61,1 59,7 12,5 74 W 69,5 59,3 58,0 12,1 73Ta 67,4 57,5 56,3 11,6 2. táblázat Elem Kél al a2 L, él 50Sn 29,2 25,3 25,0 4,4 49!n 27,9 24,2 24,0 4,2 48Cd 26,7 23,2 23,0 4,0 47Ag 25,5 22,2 22,0 3,8 4óPd 24,3 21,2 21,0 3,6 45Rh 23,2 20,2 20,0 3,4 44Ru 22,1 19,3 19,1 3,2 42Mo 20,0 17,5 17,4 2,8 41Nb 19,0 16,6 16,5 2,7 A 2. táblázat olyan elemeket tartalmaz, amelyek alkalmasak a 12 réteg céljára, ha a 11 réteg elemét az 1. táblázat szerint választottuk. Látható, hogy a 11 réteg 92U eleméhez elvben az 50Sn...44Ru elemek bármelyike választható, mivel ez utóbbiak K éle nagyobb, mint a 92U Li éle. A 11 réteg bármely 82Pb...73Ta eleméhez elvben az 50Sn...41Nb elemek bármelyike választható, mivel még a 82Pb Li élénél is nagyobb a 41Nb K éle. A harmadik 13 réteg elemét úgy kell megválasztani, hogy annak K éle a második 12 réteg elemének K és Li éle közötti energiatartományban legyen, lehetőleg minél közelebb az Li élhez. A 3. táblázat olyan elemeket és azok K élét adja meg, amelyek alkalmasak a 13 réteg céljára, ha a 12 réteg elemét a 2. táblázat szerint választottuk. 3. táblázat Elem Kél 30Zn 9,7 29 Cu 9,0 28 Ni 8,3 27 Co 7,7 26Fe 7,1 25Mn 6,5 24Cr 6,0 23V 5,4 22Ti 5,0 Látható, hogy a 12 réteg bármely 50SD...41Nb eleméhez elvben a 3. táblázat bármely 30Zn...22Ti eleme választható, mivel még az 50Sn L| élénél is nagyobb a 22'1’i K éle. A gyakorlati alkalmazás tekintetében előnyös a 82Pb—50Sn vagy 48Cd—29Cu vagy 28Ní és a 74W—50Sn vagy 42Mo—30Zn vagy 24CV hármas rétegkombináció. Igen sok esetben megfelelő és árban is kedvező a 82Pb—50Sn—29Cu hármas rétegkombináció. Nem szükségszerű, hogy a találmány szerinti védőfalnak legyen harmadik vagy további 13, ... In rétege. Alkalmazható például 82Pb—5QSn vagy 48Cd vagy 42Mo kettős rétegkombináció is. Lágy sugárzásokhoz (30—88 keV) célszerű egy olyan kettős rétegkombináció, ahol az első 11 réteg eleme 50Sn, a második 12 réteg eleme pedig 29Cu. A 2. ábra egy olyan kialakítást mutat, ahol valamennyi 11, 12, ... In réteg vékony rétegekből van felépítve. így a 11 réteg egyforma anyagú 21, 22, ... 2k vékony rétegekből, a 12 réteg egyforma anyagú 31, 32, ... 3j vékony rétegekből, az In réteg pedig egyforma anyagú 41, 42, ... 4i vékony rétegekből áll, amelyek 5 hordozón vannak. Az 5 hordozó a sugárzás felőli oldalon van, és egyben ellátja a védőréteg szerepét is. Az egyforma anyagú vékony rétegek között az ábrán nem látható elválasztó rétegek vannak, pl. a vékony réteg oxidjából, vagy alumíniumból, amely utóbbi egyben a röntgen-, illetve gamma-sugárzást szóró vékony rétegként növeli a védőfal eredő árnyékoló hatását. A 2. ábra a szemléltetés végett nem méretarányos, 5 10 15 20 25 30 35 10 15 50 55 60 05 3
