151772. lajstromszámú szabadalom • Mérőműszer kétfajta rádióaktív sugárzás egyidejű érzékelésére, előnyösen sűrűség- és nedvességméréshez

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAI» SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1962. VII. 03. (MA—1162) Közzététel napja: 1963. X. 23. Megjelent: 1965. X. 01. 151772 Szabadalmi osztály: 42 1 1—2 Nemzetkőzd osztály: G 91 n G 21 Decimal osztályozás: Feltalálók: Nagy Árpád okleveles fizikus, Budapest, Seres Zoltán okleveles fizikus, Budapest Tulajdonos: MTA Központi Fizikai Kutató Intézet, Budapest Mérőműszer kétfajta radioaktív sugárzás egyidejű érzékelésére, előnyösen sűrűség-és nedvességméréshez í A sűrűség és nedvességtartalom radioizotópos módszerrel történő meghatározása gamma sugár gyengítési, illetve neutron lassítási folyamatokon alapszik. ' A mérendő közegbe helyezett gamma, vagy neutron sugárforrás maga körül 5 direkt és szórt teret létesít. Ha biztosítjuk, hogy a forrástól megfelelő távolságban elhelyezett gamma, vagy neutron detektor (GM, proporciális, szcintillációs számláló stb.) csak a szórt sugárzásra legyen érzékeny, úgy a detektált szórt 10 gamma sugár intenzitás a közeg sűrűségével, a szórt neutron sugárzás lelassult komponensének intenzitása a közeg nedvességtartalmával lesz összefüggésben. A rendszer mintavétellel történő, illetve in situ mérések elvégzésére alkal- 15 mas (mérőtérfogat: 30—300 dm3), kb. +2% mérési pontossággal. Használható a módszer ipari és mezőgazdasági nyersanyagok és termékek, talaj nedvességtartalmának és sűrűségének, illetve tömörségének és kőszén és más 20 anyagok hidrogén tartalmának meghatározására. A fent ismertetett műszerek alkalmazásának korlátot szab, hogy a sűrűségmérést a közeg nedvességtartalma meghamisítja, a nedvességtartalmat pedig g/cm3

egységben szolgáltatja. 25 Amennyiben a tényleges sűrűséget és súlyviszonyban kifejezett nedvességtartalmat kell meghatározni, mindkét mérési folyamatot el kell végezni. A fenti kettős mérési feladat megoldására pl. 30 a Kühn által ismertetett megoldás [Atompraxis, 4/5. 133—137 és 9. 335—338 (1959)] alkalmas. Az idézett megoldás hátrányaként fel kell azonban sorolnunk a következőket: a sűrűség és nedvességtartalom mérésére két külön szondát és két különálló sugárforrást alkalmaz. A mérések két külön mérési művelettel végezhetők el, amelyek egyrészt a mérés pontatlanságát okozhatják és másrészt a sugárveszélyes műveletek számát megnövelik a szimultán méréshez képest. Az „Official Gazette" 1959. november 3-i számában (748. kötet 1. szám) a 233. oldalon található 2911536 lajstromszámú USA bejelentés egy szimultán neutron és gamma fúrólyukszelvényező módszert ír le. A leírásból megállapítható, hogy a szabadalmi leírásban ismertetett megoldás önálló elektromos kimenettel rendelkező két, különböző sugárzásra érzékeny detektort alkalmaz (pl. GM és BF3 számlálók). A találmány lényege ezzel szemben olyan kétfajta radioaktív sugárzás egyidejű érzékelésére, különösképpen sűrűség- és nedvességmérésre szolgáló mérőműszer, amely egyetlen szondából áll, amely egyetlen kevert sugárzást kibocsátó sugárforrást és a szórt sugárzás érzékelésére alkalmasan kialakított kétfajta szcintillátor (gamma és lassú neutron szcintillátor) kombinációját tartalmazza. A kombináció folytán a két szcintillátor jelei egyazon fotoelektronsokszorozó 151772