159025. lajstromszámú szabadalom • Referencia-fényforrás gamma-spektrometriához

3 158085 4 szerelve. A rendszer mérőkristálya a ^^Th y sugárzását detektálja, amely a hátteret meg­növeli. Ezt a hátteret a rendszer a plasztik szcintillátorral detektált, a 228 Th-ból egyidejű­leg kilépő /?-részek!ből származó impulzusokkal, antikoincidencia segítségével tiltja le. (R. A. Dudley and R. Soarpatetti, Nucl. Instr. and Methods, 25. 297. 1964). E megoldás nagyon komplikált. A referencia­jel feldolgozásához külön multiplier és anti­koincidencia berendezés szükséges. A 228Th a nagy mérőkristályban nagy y — háttteret okoz, amelyet az antiikoidcidencia berendezéssel csak csökkenteni lehet, de teljesen megszüntetni nem. Van olyan megoldás is, ahol a referenciaje­let impulzusüzemben dolgozó, a fotókatód szín­érzékenységi tartományának megfelelő, szín­szűrővel ellátott gázkisüléses fényforrás állítja elő. (L. Rijks. Nucl. Instr. and Methods, 14. 76, 1961). E fényforrásas műszerben a fényim­pulzus amplitúdójának (tehát a fény erősségé­nek) 10~5 stabilitást kell biztosítani, amely rendkívül komplikált és költséges. A találmány célja az ismertetett rendszerek­kel járó nehézségek kiküszöbölésével extrém jó felbontású referencia fényforrás létesítése. A találmány szerinti referenciafényforrást az jellemzi, hogy az «-forrás és a szcintillációs kristály között az or-részecskék energiaszórását csökkentő rácskoliimátor helyezkedik el és a szcintillációs kristály felülete pedig hasítva, vagy polírozva van. Látni fogjuk, hogy az ilyen találmány szerinti referenciafényforrás előállítása olcsó és egyszerű, mert sugárvédelmi szempontból nem jár nagymérvű és nehezen ellenőrizhető szennyezés-veszéllyel. A sugárfor­rás tehát bármely izotópgyártó intézményben könnyen előállítható. Minthogy pedig a kolli­mált forrás zárt és szabad szintű, könnyen szállítható, kristállyal való összeszerelése sem­miféle szennyezettségi veszélyt nem jelent, sze­relése tehát minimális sugárvédelmi előírás mellett bármely szcintillációs kristálygyár vál­lalkozhatik. A referenciafényforrás ekvivalens y energiája saját fényére vonatkoztatva lega­lább 2,5 MeV. Ezt optikai szűrők nélkül lehet biztosítani. A referenciafényforrás háttere 0— 2,5 MeV között 1 cps. A harmadik helyen em­lített ismertetett megoldásban lényegesen bo­nyolultabb úton kaptak hasonló eredményt. A fényimpulzus költséges és bonyolult előállítása helyett a találmány szerinti referenciafényfor­rás, a beépített a-forrás felezési idejétől füg­gően, egyszerű úton időben állandó intenzitású stabil fényt szolgáltat. 23ft Pu cHSUgárzó izotóp beépítése esetén a ^Pu 24 40,0 éves felezési ideje miatt a fényforrás hosszú évekig stabil fényt ad. A fényforrással jól kihasználható y-ener­gia tartomány 100 KeV—2,5 MeV. 210 Po y-su­gárzó izotóp alkalmazása esetén a felezési idő 137 nap, tehát a forrás kb. 1 évig használható, azonban a kihasználható energiatartomány —• mivel nincs kisérő y^sugárzás — kizárólag a stabilizálandó berendezés néhány KeV-es ener­giaérzékenységétől függ. 5 A felső határ szintén min. 2,5 MeV. A referencia spektrumvonal szimmetrikus és relatív félértékszélessége, azaz energiafelbon­tása igen jó, nevezetesen kisebb, mint 4%. Ez különösen digitális elven működő spektrum-10 stabilizátorok működésénél lényeges. A felvitt aktivitástól függően a felhasználó kívánságának megfelelően a referencia jel rate-je 10—100 cps lehet. 15 A referencia forrást hasított NaJ(Tl)~on kí­vül CsJ>(Tl) és CsJ!(INa) kristállyal is elő lehet állítani. A fényforrást már meglevő mérőkris­tály esetén a kristály és a multiplier közé le-20 het szerelni, újonnan gyártott kristályoknál vi­szont a kristályba lehet beépíteni. Az első meg­oldás jól kihasználható olyan már meglevő, költséges berendezéseknél, ahol a nagyméretű 5"—10" átmérőjű NiaJ(Tl) mérőtkristályok már 25 megvannak, azonban szükség volna spektrum­stabilizátor alkalmazására is. A második megoldás viszont olyan sorozat­gyártásra ad lehetőséget, amely a megrendelő kívánsága szerint minden l"-nél nagyobb át-30 mérőjű NaJ(Tl) kristályhoz a-referencia fény­forrást biztosít. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, ahol: Az 1. ábra (Fig. 1) a találmány szerinti re-35 ferenda fényforrás példákénti kiviteli alakjá­nak összeállítási rajza. A 2. és 3. ábra (Fig. 2„ Fig. 3.) a találmány szerinti refereneiaforrás és NiaJ(Tl) mérőkris­tály összeépítésének eg3^-egy példaként! kivi-40 teli módját tünteti fel. A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Amint az 1. ábrán (Fig. 1.) látható, a refe-45 rencia fényforrást általában 1 hivatkozási számmal jelöltük. Magát a 2 a-forrást vékony rétegben platina lemezre csapatott 210 Po, vagy 239pu - alkotja. A 2 a-forrás fölé úgynevezett 3 rácsíkollimátort helyezünk, amely, biztosítja, 50 • hogy a rács résein kilépő a-részek levegőben (a rács réseiben) megtett útjai közel azonosak legyenek, tehát az eredetileg monokromatikus sugárzás energiaszórása minimális legyen. A 3 rácskollimátorral ellátott 2 a-forrás fölé száraz 55 kamrában 4 hasított NaJ(Tl) kristálylapot he­lyezünk, amelyet száraz kamrában 2 a-forrás­sal és 3 rács-kollimátorral együtt légmentesen zárt 6 foglalatba szerelünk. A foglalatnak a kilépő fény számára 5 üvegablaka van. A má-6„ sik oldalon a 6 foglalatot 7 ragasztóréteg zár­ja le. . • •.' • A találmány szerinti referenciafényforrás áb­rázolt példakénti kiviteli alakjának elkészítése végett a platina lemezre homogén vékony ré-65 tegben az izotóptechnikában ismert módon visz-2

Next

/
Oldalképek
Tartalom