- •История развития радиометрии.
- •Закон радиоактивного распада. Вероятностный характер радиоактивного распада.
- •Закон радиоактивного распада. Статистический характер радиоактивного распада.
- •Удельная активность: массовая, объемная. Основные и производные единицы измерения.
- •Принципы регистрации ионизирующих излучений.
- •Взаимодействия альфа-излучения с веществом. Ионизационные и радиационные потери энергии.
- •Взаимодействия бета-излучения с веществом. Ионизационные и радиационные потери энергии.
- •Взаимодействия гамма-излучения с веществом. Ионизационные и радиационные потери энергии.
- •Закон радиоактивного распада: интегральная и дифференциальная формы. Графическое выражение.
- •Классификация методов регистрации ионизирующих излучений.
- •Классификация детекторов ионизирующих излучений.
- •Основные характеристики детекторов ионизирующих излучений.
- •Вольт-амперная характеристика газового разряда. Область Гейгера.
- •Принцип работы и классификация счетчиков Гейгера–Мюллера.
- •Устройство и принцип работы торцового газоразрядного счетчика Гейгера–Мюллера
- •Устройство и принцип работы цилиндрического газоразрядного счетчика Гейгера–Мюллера.
- •Счетная характеристика счетчика Гейгера–Мюллера.
- •21. Эффективность регистрации частиц детектором.
- •26. Характеристика методов измерения активности.
- •27. Абсолютные методы измерения активности.
- •28. Относительные методы измерения активности. Условия стандартизации.
- •29. Геометрический фактор.
- •30. Мертвое время детектора. Поправки на мертвое время.
- •31. Мертвое время детектора. Определение мертвого времени счетчика методом двух источников.
- •32. Самопоглощение и саморассеяние бета-излучения в образце.
- •33. Слой насыщения и слой половинного ослабления бета-излучения в веществе.
- •34. Определение пригодности счетчика Гейгера–Мюллера к работе.
- •35. Понятие газового разряда. Ионизационный ток.
- •36. Погрешности измерений. Классификация погрешностей измерений.
- •37. Абсолютные и относительные погрешности.
- •38. Дисперсия. Стандартное отклонение.
- •39. Классификация радиоактивных образцов по толщине. Введение поправки на самопоглощение в зависимости от толщины образца.
- •41. Альфа-излучение (что представляет собой, его свойства).
- •42. Бета-излучение (что представляет собой, его свойства).
- •43. Гамма-излучение (что представляет собой, его свойства).
- •44. Устройство, назначение и принцип работы гамма-радиометра ркг-01 «Алиот»
28. Относительные методы измерения активности. Условия стандартизации.
Всегда, когда это только возможно, прибегают к относительным измерениям, при которых показания детектора при работе с исследуемым источником ах сравниваются с показаниями аэ от некоторого эталонного источника, активность которого Aэ заранее известна. Если это сравнение можно выполнить так, чтобы значения коэффициентов ε в обоих случаях были заведомо одинаковыми, то из соотношений
следует, что
,
и, таким образом, неизвестную активность Ах можно определить по непосредственно измеряемым при эксперименте показаниям детектора ах и аэ и заранее известной величине Аэ. Под ах и аэ часто используют скорости счета соответственно Nх и Nэ.
Способы регистрации α- и β-частиц во многом аналогичны. Однако существенные различия в поведении этих частиц при их прохождении через вещество вносят некоторые особенности в конструкцию детекторов. На рис. 37 приведена схема детекторного блока бета-радиометра.
С одной стороны, значительно большие пробеги β-частиц позволяют изготовлять детекторы с гораздо более толстыми стенками.
С другой стороны, сильное рассеяние β-частиц и меньшая ионизирующая способность затрудняют их регистрацию.
Основное преимущество относительного метода заключается в том, что нет необходимости вводить различные поправки. Главное условие измерений: известный и неизвестный источники должны иметь одинаковые характеристики.
Приготовление источников является важным этапом при измерении активности проб по альфа-бета-излучению. От правильного выбора источника во многом зависят трудоемкость и точность измерения активности. При относительном методе всегда стараются использовать толстослойные источники.
29. Геометрический фактор.
При измерении числа бета-частиц, испускаемых каким-либо радиоактивным образцом, прежде всего, следует иметь в виду, что в подавляющем большинстве случаев в счетчик попадает (соответственно регистрируется прибором) только часть излучения, испускаемого исследуемым радиоактивным образцом. Связано это с тем, что излучение одинаково испускается образцом (источником) во всех направлениях, т. е. изотропно во все стороны пространства. А по направлению к чувствительному объему счетчика вылетает лишь часть бета-излучения. Эта часть излучения заключена в пределах некоторого телесного угла α, под которым чувствительный объем счетчика «виден» из центра радиоактивного образца. Очевидно, что этот телесный угол и, следовательно, доля бета-излучения, регистрируемая счетчиком, зависят от радиуса окна счетчика r и расстояния от образца до чувствительного объема счетчика.
30. Мертвое время детектора. Поправки на мертвое время.
Обработка каждого импульса занимает у электроники ПЭТ-сканера определенное конечное время. Если в течение этого временного интервала в детекторах регистрируется новое событие, то импульс от него не будет сосчитан. Такие потери называются потерями мертвого времени. Оценку этих потерь получают, строя зависимость измеряемой скорости счета от действительной активности, имеющейся внутри FOV сканера (см. рис. 6.15). Когда потери минимальны, эта зависимость имеет линейный характер. Если же из-за мертвого времени система начинает терять часть событий, то зависимость приобретает нелинейный характер. Конкретный вид соотношения между скоростью счета и активностью источника зависит от характеристик электроники сканера и применяемых детекторов. Производители аппаратуры предоставляют эмпирические данные, описывающие потери мертвого времени для каждого ПЭТ-сканера. Обычно линейность скорости счета наблюдается при концентрации активности р/н до 10—15 мкКи/см3 внутри FOV для 2-М и до 3—5 мкКи/см3 для 3-М сканирования