Лабораторный практикум / Лаборатория ядерной физики / 102 - Гамма-лучи / [ Виноградова ] Сцинтилляционный гамма-спектрометр
.pdfɋɚɧɤɬ-ɉɟɬɟɪɛɭɪɝɫɤɢɣ ɝɨɫɭɞɚɪɫɬɜɟɧɧɵɣ ɭɧɢɜɟɪɫɢɬɟɬ
Ɏɢɡɢɱɟɫɤɢɣ ɮɚɤɭɥɶɬɟɬ
Ʌ.ɂ. ȼɢɧɨɝɪɚɞɨɜ
ǹǾǰǵǺǰdzdzȇǾǰǶǵǵȃDZ ǫǨǴǴǨ-ǹǷǭDzǺǸǶǴǭǺǸ
Ɇɟɬɨɞɢɱɟɫɤɢɟ ɦɚɬɟɪɢɚɥɵ ɤ ɞɢɫɬɚɧɰɢɨɧɧɨɣ ɥɚɛɨɪɚɬɨɪɧɨɣ ɪɚɛɨɬɟ
ɋɚɧɤɬ-ɉɟɬɟɪɛɭɪɝ, 2008
Ɉɝɥɚɜɥɟɧɢɟ |
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ȼɜɟɞɟɧɢɟ .............................................................................................. |
3 |
1.Ȼɥɨɤ-ɫɯɟɦɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɚ........................ |
4 |
2.Ɍɢɩɵ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ. Ɇɟɯɚɧɢɡɦ ɜɨɡɧɢɤɧɨɜɟɧɢɹ |
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ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɣ............................................................................... |
5 |
2.1. Ɉɫɧɨɜɧɵɟ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ.................................... |
5 |
2.2. Ɏɨɪɦɚ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɜɫɩɵɲɤɢ..................................................... |
7 |
2.3. ɋɜɨɣɫɬɜɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ NaI(Tl). Ɇɟɯɚɧɢɡɦ |
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ɜɨɡɧɢɤɧɨɜɟɧɢɹ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɜɫɩɵɲɤɢ....................................... |
8 |
3.Ɏɨɬɨɷɥɟɤɬɪɨɧɧɵɟ ɭɦɧɨɠɢɬɟɥɢ................................................ |
12 |
3.1. ɉɪɢɧɰɢɩ ɞɟɣɫɬɜɢɹ Ɏɗɍ...................................................... |
12 |
3.2. Ʉɚɬɨɞ Ɏɗɍ............................................................................ |
12 |
3.3. Ⱦɢɧɨɞɧɚɹ ɫɢɫɬɟɦɚ Ɏɗɍ....................................................... |
14 |
3.4. ɋɬɚɬɢɫɬɢɱɟɫɤɢɟ ɮɥɭɤɬɭɚɰɢɢ |
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ɜ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɦ ɞɟɬɟɤɬɨɪɟ.......................................... |
16 |
3.5. ɋɯɟɦɚ ɜɤɥɸɱɟɧɢɹ Ɏɗɍ ....................................................... |
17 |
4.ɗɥɟɤɬɪɨɧɧɚɹ ɚɩɩɚɪɚɬɭɪɚ........................................................... |
19 |
5.Ɏɨɪɦɚ ɚɦɩɥɢɬɭɞɧɨɝɨ ɫɩɟɤɬɪɚ |
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ɨɬ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɞɟɬɟɤɬɨɪɚ............................................. |
20 |
5.1. ɋɩɟɤɬɪ ɨɬ ɡɚɪɹɠɟɧɧɵɯ ɱɚɫɬɢɰ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɧɨɣ ɷɧɟɪɝɢɢ .... |
20 |
5.2. Ɏɨɪɦɚ ɚɦɩɥɢɬɭɞɧɨɝɨ ɫɩɟɤɬɪɚ ɩɪɢ ɪɟɝɢɫɬɪɚɰɢɢ |
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ɝɚɦɦɚ-ɤɜɚɧɬɨɜ....................................................................... |
21 |
5.2.1. Ⱥɦɩɥɢɬɭɞɧɵɣ ɫɩɟɤɬɪ ɩɪɢ ɮɨɬɨɷɥɟɤɬɪɢɱɟɫɤɨɦ |
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ɩɨɝɥɨɳɟɧɢɢ Ȗ-ɤɜɚɧɬɨɜ................................................... |
21 |
5.2.2. Ⱥɦɩɥɢɬɭɞɧɵɣ ɫɩɟɤɬɪ ɩɪɢ ɤɨɦɩɬɨɧɨɜɫɤɨɦ |
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ɪɚɫɫɟɹɧɢɢ........................................................................ |
22 |
5.2.3. ɋɩɟɤɬɪ ɩɪɢ ɭɱɟɬɟ ɷɮɮɟɤɬɚ ɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɹ ɩɚɪ............... |
23 |
5.2.4. ɋɩɟɤɬɪ ɚɦɩɥɢɬɭɞ ɢɦɩɭɥɶɫɨɜ ɫ ɭɱɟɬɨɦ ɡɚɳɢɬɵ |
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ɞɟɬɟɤɬɨɪɚ ɨɬ ɮɨɧɚ ɩɨɫɬɨɪɨɧɧɢɯ ɢɫɬɨɱɧɢɤɨɜ.............. |
23 |
5.3.Ɏɨɪɦɚ ɪɟɚɥɶɧɵɯ ɚɦɩɥɢɬɭɞɧɵɯ ɫɩɟɤɬɪɨɜ. ɗɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɨɟ ɪɚɡɪɟɲɟɧɢɟ ɢ ɷɮɮɟɤɬɢɜɧɨɫɬɶ
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ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɞɟɬɟɤɬɨɪɚ............................................ |
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6. |
ɍɤɚɡɚɧɢɹ ɩɨ ɜɵɩɨɥɧɟɧɢɸ ɪɚɛɨɬɵ........................................... |
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7. |
Ʉɨɧɬɪɨɥɶɧɵɟ ɜɨɩɪɨɫɵ.............................................................. |
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Ʌɢɬɟɪɚɬɭɪɚ......................................................................................... |
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ɉɪɢɥɨɠɟɧɢɹ....................................................................................... |
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ȼɜɟɞɟɧɢɟ
ɋɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɵɟ ɞɟɬɟɤɬɨɪɵ, ɧɟɫɦɨɬɪɹ ɧɚ ɞɥɢɬɟɥɶɧɭɸ ɢɫɬɨɪɢɸ ɢɯ ɩɪɢɦɟɧɟɧɢɹ, ɩɨ-ɩɪɟɠɧɟɦɭ ɲɢɪɨɤɨ ɢɫɩɨɥɶɡɭɸɬɫɹ ɜ ɹɞɟɪɧɨɣ ɮɢɡɢɤɟ, ɮɢɡɢɤɟ ɜɵɫɨɤɢɯ ɷɧɟɪɝɢɣ, ɞɥɹ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɹ ɤɨɫɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ, ɤɚɤ ɜ ɧɚɡɟɦɧɵɯ ɥɚɛɨɪɚɬɨɪɢɹɯ, ɬɚɤ ɢ ɧɚ ɤɨɫɦɢɱɟɫɤɢɯ ɚɩɩɚɪɚɬɚɯ, ɢ ɞɥɹ ɪɟɲɟɧɢɹ ɦɧɨɝɢɯ ɞɪɭɝɢɯ ɡɚɞɚɱ. ɋ ɩɨɦɨɳɶɸ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɦɟɬɨɞɚ ɛɵɥɨ ɫɞɟɥɚɧɨ, ɧɚɩɪɢɦɟɪ, ɬɚɤɨɟ ɜɚɠɧɨɟ ɨɬɤɪɵɬɢɟ, ɤɚɤ ɨɛɧɚɪɭɠɟɧɢɟ ɧɟɣɬɪɢɧɨ. ɒɢɪɨɤɨɟ ɩɪɢɦɟɧɟɧɢɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɚɹ ɬɟɯɧɢɤɚ ɧɚɲɥɚ ɢ ɜ ɞɪɭɝɢɯ ɨɬɪɚɫɥɹɯ ɧɚɭɤɢ: ɝɟɨɥɨɝɢɢ (ɚɤɬɢɜɚɰɢɨɧɧɵɣ ɚɧɚɥɢɡ, ɩɨɢɫɤɢ ɩɨɥɟɡɧɵɯ ɢɫɤɨɩɚɟɦɵɯ, ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ ɜɨɡɪɚɫɬɚ ɩɨɪɨɞ), ɛɢɨɥɨɝɢɢ, ɦɟɞɢɰɢɧɟ. ɋɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɚɹ ɬɟɯɧɢɤɚ ɧɚɲɥɚ ɲɢɪɨɤɨɟ ɩɪɢɦɟɧɟɧɢɟ ɢ ɜ ɩɪɨɢɡɜɨɞɫɬɜɟ: Ȗ-ɞɟɮɟɤɬɨɫɤɨɩɢɹ, ɪɚɡɥɢɱɧɨɝɨ ɜɢɞɚ ɛɟɫɤɨɧɬɚɤɬɧɵɟ ɬɨɥɳɢɧɨɦɟɪɵ ɢ ɩɥɨɬɧɨɦɟɪɵ, ɫɢɝɧɚɥɶɧɵɟ ɭɫɬɪɨɣɫɬɜɚ ɢ ɬ.ɞ. Ɋɚɡɜɢɬɢɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɦɟɬɨɞɚ ɫɬɢɦɭɥɢɪɨɜɚɥɨ ɢɡɭɱɟɧɢɟ ɥɸɦɢɧɟɫɰɟɧɬɧɵɯ ɩɪɨɰɟɫɫɨɜ.
Ɋɚɛɨɬɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɵɯ ɫɱɟɬɱɢɤɨɜ ɨɫɧɨɜɚɧɚ ɧɚ ɪɟɝɢɫɬɪɚɰɢɢ ɜɫɩɵɲɟɤ ɫɜɟɬɚ, ɜɨɡɧɢɤɚɸɳɢɯ ɜ ɪɟɡɭɥɶɬɚɬɟ ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɢɹ ɬɨɝɨ ɢɥɢ ɢɧɨɝɨ ɬɢɩɚ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ ɫ ɜɟɳɟɫɬɜɚɦɢ, ɧɚɡɵɜɚɟɦɵɦɢ ɥɸɦɢɧɨɮɨɪɚɦɢ. ȼɫɩɵɲɤɢ ɫɜɟɬɚ ɪɟɝɢɫɬɪɢɪɭɸɬɫɹ ɫ ɩɨɦɨɳɶɸ ɫɜɟɬɨɱɭɜɫɬɜɢɬɟɥɶɧɵɯ ɭɫɬɪɨɣɫɬɜ (ɫɟɧɫɨɪɨɜ), ɷɬɨ ɦɨɝɭɬ ɛɵɬɶ: ɮɨɬɨɷɥɟɤɬɪɨɧɧɵɟ ɭɦɧɨɠɢɬɟɥɢ (Ɏɗɍ), ɩɨɥɭɩɪɨɜɨɞɧɢɤɨɜɵɟ ɮɨɬɨɞɢɨɞɵ ɢɥɢ ɦɢɤɪɨɤɚɧɚɥɶɧɵɟ ɩɥɚɫɬɢɧɵ (ɆɄɉ). ɇɚ ɜɵɯɨɞɟ ɫɟɧɫɨɪɚ ɨɛɪɚɡɭɟɬɫɹ ɷɥɟɤɬɪɢɱɟɫɤɢɣ ɢɦɩɭɥɶɫ ɬɨɤɚ, ɤɨɬɨɪɵɣ ɩɨɫɥɟ ɭɫɢɥɟɧɢɹ ɢ ɮɨɪɦɢɪɨɜɚɧɢɹ ɪɟɝɢɫɬɪɢɪɭɟɬɫɹ ɷɥɟɤɬɪɨɧɧɨɣ ɚɩɩɚɪɚɬɭɪɨɣ.
ɒɢɪɨɤɨɟ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɧɢɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɵɯ ɞɟɬɟɤɬɨɪɨɜ ɨɛɴɹɫɧɹɟɬɫɹ ɬɚɤɢɦɢ ɢɯ ɫɜɨɣɫɬɜɚɦɢ, ɤɚɤ:
1.ɇɚɥɢɱɢɟɦ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɬɪɟɛɭɟɦɨɝɨ ɨɛɴɺɦɚ ɞɥɹ ɥɸɛɨɝɨ ɬɢɩɚ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ: Ȗ-ɤɜɚɧɬɨɜ, ɧɟɣɬɪɨɧɨɜ, ɡɚɪɹɠɟɧɧɵɯ ɱɚɫɬɢɰ.
2.ȼɵɫɨɤɨɣ ɷɮɮɟɤɬɢɜɧɨɫɬɶɸ ɪɟɝɢɫɬɪɚɰɢɢ (ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɵɣ ɫɱɟɬɱɢɤ
ɫɤɪɢɫɬɚɥɥɨɦ NaJ(Tl) ɪɟɝɢɫɬɪɢɪɭɟɬ 20 — 40% ɨɬ ɱɢɫɥɚ ɩɨɩɚɞɚɸɳɢɯ ɧɚ ɧɟɝɨ Ȗ-ɤɜɚɧɬɨɜ ɷɧɟɪɝɢɟɣ 662 ɤɷȼ, ɜ ɬɨ ɜɪɟɦɹ ɤɚɤ ɫɱɟɬɱɢɤ ȽɟɣɝɟɪɚɆɸɥɥɟɪɚ ɜ ɬɟɯ ɠɟ ɭɫɥɨɜɢɹɯ ɪɟɝɢɫɬɪɢɪɭɟɬ ɥɢɲɶ 0,5% ɩɨɩɚɜɲɢɯ ɧɚ ɧɟɝɨ ɤɜɚɧɬɨɜ);
3.ȼɵɫɨɤɢɦ ɜɪɟɦɟɧɧɵɦ ɪɚɡɪɟɲɟɧɢɟɦ (10-7 — 10-9 ɫɟɤ.);
4.Ɉɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɨ ɩɪɨɫɬɨɣ ɢ ɞɟɲɟɜɨɣ ɷɥɟɤɬɪɨɧɢɤɨɣ.
Ʉɱɢɫɥɭ ɧɟɞɨɫɬɚɬɤɨɜ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɦɟɬɨɞɚ ɫɥɟɞɭɟɬ ɨɬɧɟɫɬɢ ɧɢɡɤɭɸ ɪɚɡɪɟɲɚɸɳɭɸ ɫɩɨɫɨɛɧɨɫɬɶ ɩɨ ɷɧɟɪɝɢɢ (6–8% , ɜ ɥɭɱɲɟɦ ɫɥɭɱɚɟ, ɩɪɢ ɷɧɟɪɝɢɢ Ȗ- ɤɜɚɧɬɨɜ 662 ɤɷȼ) ɢ ɫɥɨɠɧɨɫɬɶ ɨɛɪɚɛɨɬɤɢ ɫɩɟɤɬɪɨɜ, ɩɨɥɭɱɟɧɧɵɯ ɧɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɦ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɟ. Ⱦɚɠɟ ɜ ɩɪɨɫɬɟɣɲɟɦ ɫɥɭɱɚɟ, ɤɨɝɞɚ ɢɡɨɬɨɩ ɢɡɥɭɱɚɟɬ Ȗ- ɤɜɚɧɬɵ ɨɞɧɨɣ ɷɧɟɪɝɢɢ, ɚɦɩɥɢɬɭɞɧɵɣ ɫɩɟɤɬɪ ɢɦɩɭɥɶɫɨɜ ɫ ɞɟɬɟɤɬɨɪɚ ɢɦɟɟɬ ɞɨɜɨɥɶɧɨ ɫɥɨɠɧɵɣ ɜɢɞ (ɪɢɫ. 1). Ɉɞɧɚɤɨ ɞɥɹ ɪɟɲɟɧɢɹ ɦɧɨɝɢɯ ɧɚɭɱɧɵɯ ɢ ɩɪɢɤɥɚɞɧɵɯ ɡɚɞɚɱ ɭɤɚɡɚɧɧɵɟ ɧɟɞɨɫɬɚɬɤɢ ɧɟ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɵɦɢ.
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Ɋɢɫ. 1. Ⱥɦɩɥɢɬɭɞɧɵɟ ɫɩɟɤɬɪɵ Ȗ-ɥɭɱɟɣ ɢɡɨɬɨɩɨɜ Cs137 ( EJ =662 ɤɷȼ) ɢ Co60 ( EJ1 = 1173 ɤɷȼ ɢ EJ2 = 1332 ɤɷȼ), ɢɡɦɟɪɟɧɧɵɟ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɨɦ ɫ ɤɪɢɫɬɚɥɥɨɦ-ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɦ NaJ(Tl)
(ɩɨ ɜɟɪɬɢɤɚɥɶɧɨɣ ɨɫɢ – ɱɢɫɥɨ ɢɦɩɭɥɶɫɨɜ ɫ ɞɚɧɧɨɣ ɚɦɩɥɢɬɭɞɨɣ, ɩɨ ɝɨɪɢɡɨɧɬɚɥɶɧɨɣ – ɧɨɦɟɪ ɤɚɧɚɥɚ (ɚɦɩɥɢɬɭɞɚ)).
1. Ȼɥɨɤ-ɫɯɟɦɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɚ
ɇɚ ɪɢɫ. 2 ɩɨɤɚɡɚɧɚ ɛɥɨɤ-ɫɯɟɦɚ ɩɪɨɫɬɟɣɲɟɝɨ ɨɞɧɨɤɪɢɫɬɚɥɶɧɨɝɨ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɚ, ɜ ɤɨɬɨɪɨɦ ɜ ɤɚɱɟɫɬɜɟ ɫɜɟɬɨɱɭɜɫɬɜɢɬɟɥɶɧɨɝɨ ɫɟɧɫɨɪɚ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ Ɏɗɍ. Ɍɚɤɨɝɨ ɬɢɩɚ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɜ ɞɚɧɧɨɣ ɪɚɛɨɬɟ. Ɉɫɧɨɜɧɵɦɢ ɷɥɟɦɟɧɬɚɦɢ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɚ ɹɜɥɹɸɬɫɹ: ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪ 1, ɮɨɬɨɷɥɟɤɬɪɨɧɧɵɣ ɭɦɧɨɠɢɬɟɥɶ (Ɏɗɍ), ɷɦɢɬɬɟɪɧɵɣ ɩɨɜɬɨɪɢɬɟɥɶ 2 (ɦɨɠɟɬ ɨɬɫɭɬɫɬɜɨɜɚɬɶ), ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɢɱɟɫɤɢɣ ɭɫɢɥɢɬɟɥɶ 3, ɚɧɚɥɢɡɢɪɭɸɳɟɟ 4 (Ⱥɐɉ) ɢ ɪɟɝɢɫɬɪɢɪɭɸɳɟɟ 5 (ɤɨɦɩɶɸɬɟɪ) ɭɫɬɪɨɣɫɬɜɚ. Ⱦɥɹ ɩɢɬɚɧɢɹ Ɏɗɍ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɫɬɚɛɢɥɶɧɵɣ ɜɵɫɨɤɨɜɨɥɶɬɧɵɣ ɢɫɬɨɱɧɢɤ 6, ɨɛɟɫɩɟɱɢɜɚɸɳɢɣ ɩɨɫɬɨɹɧɫɬɜɨ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɹ ɧɚ ɷɥɟɤɬɪɨɞɚɯ Ɏɗɍ ɜ ɩɪɟɞɟɥɚɯ ɧɟ ɧɢɠɟ 0,1%.
Ɋɢɫ. 2. Ȼɥɨɤ-ɫɯɟɦɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ Ȗ-ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɚ.
ɋɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɵɣ ɤɪɢɫɬɚɥɥ ɢ Ɏɗɍ ɩɨɦɟɳɚɸɬɫɹ ɜ ɫɜɟɬɨɧɟɩɪɨɧɢɰɚɟɦɭɸ ɨɛɨɥɨɱɤɭ. ɗɬɨ ɦɨɠɟɬ ɛɵɬɶ ɦɟɬɚɥɥɢɱɟɫɤɢɣ ɤɨɠɭɯ ɢɥɢ ɫɜɟɬɨɧɟɩɪɨɧɢɰɚɟɦɚɹ ɩɥɟɧɤɚ-ɫɤɨɬɱ, ɤɨɬɨɪɨɣ ɨɛɦɚɬɵɜɚɸɬ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪ, ɫɜɟɬɨɩɪɨɜɨɞ ɢ ɦɟɫɬɚ ɫɨɟɞɢɧɟɧɢɹ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ ɢ Ɏɗɍ. Ɇɟɠɞɭ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɦ ɢ ɜɯɨɞɧɵɦ ɨɤɧɨɦ Ɏɗɍ ɞɨɥɠɟɧ ɛɵɬɶ ɨɛɟɫɩɟɱɟɧ ɯɨɪɨɲɢɣ ɨɩɬɢɱɟɫɤɢɣ ɤɨɧɬɚɤɬ ɞɥɹ ɛɨɥɟɟ ɩɨɥɧɨɝɨ ɫɨɛɢɪɚɧɢɹ ɫɜɟɬɚ ɧɚ ɮɨɬɨɤɚɬɨɞɟ Ɏɗɍ. ɗɬɨ ɞɨɫɬɢɝɚɟɬɫɹ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɧɢɟɦ ɫɩɟɰɢɚɥɶɧɵɯ ɫɢɥɢɤɨɧɨɜɵɯ ɦɚɫɟɥ ɜɵɫɨɤɨɣ ɜɹɡɤɨɫɬɢ. ȼ ɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ, ɟɫɥɢ ɞɟɬɟɤɬɨɪ ɞɨɥɠɟɧ ɪɚɛɨɬɚɬɶ ɜ ɦɚɝɧɢɬɧɨɦ ɩɨɥɟ, ɦɟɠɞɭ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɦ ɢ Ɏɗɍ ɫɬɚɜɢɬɶɫɹ ɫɜɟɬɨɩɪɨɜɨɞ, ɫ ɩɨɦɨɳɶɸ ɤɨɬɨɪɨɝɨ Ɏɗɍ, ɪɟɠɢɦ ɪɚɛɨɬɵ ɤɨɬɨɪɨɝɨ ɡɚɜɢɫɢɬ ɨɬ ɧɚɩɪɹɠɟɧɧɨɫɬɢ ɦɚɝɧɢɬɧɨɝɨ ɩɨɥɹ, ɭɞɚɥɹɟɬɫɹ ɢɡ ɦɚɝɧɢɬɧɨɝɨ ɩɨɥɹ. Ɋɚɫɫɦɨɬɪɢɦ ɛɨɥɟɟ ɩɨɞɪɨɛɧɨ ɩɪɨɰɟɫɫɵ, ɩɪɨɢɫɯɨɞɹɳɢɟ ɜ ɨɫɧɨɜɧɵɯ ɷɥɟɦɟɧɬɚɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɞɟɬɟɤɬɨɪɚ.
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2. Ɍɢɩɵ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ. Ɇɟɯɚɧɢɡɦ ɜɨɡɧɢɤɧɨɜɟɧɢɹ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɣ
2.1. Ɉɫɧɨɜɧɵɟ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ
ɉɨɝɥɨɳɟɧɢɟ ɷɧɟɪɝɢɢ ɜɟɳɟɫɬɜɨɦ ɢ ɟɟ ɩɨɫɥɟɞɭɸɳɟɟ ɢɫɩɭɫɤɚɧɢɟ ɜ ɜɢɞɟ ɜɢɞɢɦɨɝɨ ɢɥɢ ɛɥɢɡɤɨɝɨ ɤ ɜɢɞɢɦɨɦɭ ɫɜɟɬɭ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ ɢɡɜɟɫɬɧɨ ɤɚɤ ɥɸɦɢɧɟɫɰɟɧɰɢɹ. ɉɪɢɱɢɧɚɦɢ, ɜɵɡɵɜɚɸɳɢɦɢ ɥɸɦɢɧɟɫɰɟɧɰɢɸ, ɦɨɝɭɬ ɛɵɬɶ ɫɜɟɬ, ɧɚɝɪɟɜɚɧɢɟ, ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɹ, ɯɢɦɢɱɟɫɤɢɟ ɪɟɚɤɰɢɢ ɢ ɜɨɡɞɟɣɫɬɜɢɹ ɡɚɪɹɠɟɧɧɵɯ ɱɚɫɬɢɰ ɧɚ ɜɟɳɟɫɬɜɨ — ɥɸɦɢɧɨɮɨɪ. ȼɫɩɵɲɤɢ ɫɜɟɬɚ, ɜɵɡɜɚɧɧɵɟ ɡɚɪɹɠɟɧɧɵɦɢ ɱɚɫɬɢɰɚɦɢ ɢɥɢ ɝɚɦɦɚ-ɤɜɚɧɬɚɦɢ, ɨɛɵɱɧɨ ɧɚɡɵɜɚɸɬ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɹɦɢ. ȿɫɥɢ ɜɫɩɵɲɤɚ ɫɜɟɬɚ ɫɪɚɜɧɢɬɟɥɶɧɨ ɤɨɪɨɬɤɚɹ ɢ ɫɥɟɞɭɟɬ ɛɟɡ ɡɚɞɟɪɠɤɢ ɡɚ ɩɪɨɯɨɠɞɟɧɢɟɦ ɱɚɫɬɢɰɵ ɜ ɜɟɳɟɫɬɜɟ, ɬɨ ɬɚɤɨɣ ɩɪɨɰɟɫɫ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɮɥɭɨɪɟɫɰɟɧɰɢɟɣ. ɗɬɨ ɛɵɫɬɪɵɣ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɢ, ɤɨɬɨɪɵɣ ɢ ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɹɟɬ ɢɧɬɟɪɟɫ ɞɥɹ ɞɟɬɟɤɬɢɪɨɜɚɧɢɹ. ȼ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɢ ɦɨɠɟɬ ɩɪɢɫɭɬɫɬɜɨɜɚɬɶ ɩɪɨɰɟɫɫ ɮɨɫɮɨɪɟɫɰɟɧɰɢɢ, ɤɨɬɨɪɵɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɡɭɟɬɫɹ ɢɫɩɭɫɤɚɧɢɟɦ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ ɫ ɛɨɥɶɲɢɦɢ ɞɥɢɧɚɦɢ ɜɨɥɧ ɢ ɞɥɹɳɢɣɫɹ ɛɨɥɟɟ ɩɪɨɞɨɥɠɢɬɟɥɶɧɨɟ ɜɪɟɦɹ. ȼ ɧɟɤɨɬɨɪɵɯ ɜɟɳɟɫɬɜɚɯ ɦɨɠɟɬ ɧɚɛɥɸɞɚɬɶɫɹ ɡɚɞɟɪɠɚɧɧɚɹ ɮɥɭɨɪɟɫɰɟɧɰɢɹ, ɞɥɹ ɤɨɬɨɪɨɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪɧɵ ɬɟ ɠɟ ɞɥɢɬɟɥɶɧɨɫɬɢ ɫɜɟɬɨɜɵɯ ɢɦɩɭɥɶɫɨɜ, ɤɚɤ ɢ ɜɨ ɮɥɭɨɪɟɫɰɟɧɰɢɢ, ɧɨ ɨɧɢ ɜɨɡɧɢɤɚɸɬ ɱɟɪɟɡ ɧɟɤɨɬɨɪɵɣ ɩɪɨɦɟɠɭɬɨɤ ɜɪɟɦɟɧɢ ɩɨɫɥɟ ɛɵɫɬɪɨɝɨ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɚ (ɦɟɞɥɟɧɧɵɣ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬ). ɑɬɨɛɵ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɬɶ ɬɨ ɢɥɢ ɢɧɨɟ ɜɟɳɟɫɬɜɨ ɜ ɤɚɱɟɫɬɜɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ, ɷɬɨ ɜɟɳɟɫɬɜɨ ɞɨɥɠɧɨ ɨɛɥɚɞɚɬɶ ɪɹɞɨɦ ɫɜɨɣɫɬɜ:
1.Ɉɛɥɚɞɚɬɶ ɜɵɫɨɤɨɣ ɤɨɧɜɟɪɫɢɨɧɧɨɣ ɷɮɮɟɤɬɢɜɧɨɫɬɶɸ (ɜɵɫɨɤɢɦ ɷɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɢɦ ɜɵɯɨɞɨɦ), ɬ.ɟ. ɞɨɥɹ ɩɨɝɥɨɳɺɧɧɨɣ ɷɧɟɪɝɢɢ, ɤɨɬɨɪɚɹ ɢɞɟɬ ɧɚ ɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɟ ɜɫɩɵɲɤɢ, ɞɨɥɠɧɚ ɛɵɬɶ ɤɚɤ ɦɨɠɧɨ ɜɵɲɟ. ɗɬɨ ɨɬɧɨɲɟɧɢɟ ɞɥɹ ɪɟɚɥɶɧɵɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɥɟɠɢɬ ɜ ɩɪɟɞɟɥɚɯ ɨɬ ɞɨɥɟɣ ɩɪɨɰɟɧɬɚ ɞɨ 10-15 ɩɪɨɰɟɧɬɨɜ.
2.ɉɪɟɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɟ ɷɧɟɪɝɢɢ ɜ ɫɜɟɬɨɜɭɸ ɜɫɩɵɲɤɭ ɞɨɥɠɧɨ ɛɵɬɶ ɥɢɧɟɣɧɵɦ. ɋɜɟɬɨɜɨɣ ɜɵɯɨɞ (ɱɢɫɥɨ ɮɨɬɨɧɨɜ ɜ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɢ) ɞɨɥɠɟɧ ɛɵɬɶ ɩɪɨɩɨɪɰɢɨɧɚɥɟɧ ɩɨɝɥɨɳɟɧɧɨɣ ɷɧɟɪɝɢɢ ɞɥɹ ɲɢɪɨɤɨɝɨ ɞɢɚɩɚɡɨɧɚ ɷɧɟɪɝɢɢ. ȼ ɷɬɨɦ ɩɭɧɤɬɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɵɟ ɞɟɬɟɤɬɨɪɵ ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɨ ɭɫɬɭɩɚɸɬ ɞɟɬɟɤɬɨɪɚɦ, ɪɚɛɨɬɚɸɳɢɦ ɧɚ ɢɨɧɢɡɚɰɢɨɧɧɨɦ ɩɪɢɧɰɢɩɟ.
3.ȼɟɳɟɫɬɜɨ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ ɞɨɥɠɧɨ ɛɵɬɶ ɩɪɨɡɪɚɱɧɨ ɤ ɫɨɛɫɬɜɟɧɧɨɦɭ ɢɡɥɭɱɟɧɢɸ, ɱɬɨɛɵ ɨɧɨ ɦɨɝɥɨ ɜɵɣɬɢ ɢɡ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ ɢ ɩɨɩɚɫɬɶ ɧɚ ɫɟɧɫɨɪ
(Ɏɗɍ).
4.Ⱦɥɢɬɟɥɶɧɨɫɬɶ ɜɫɩɵɲɤɢ ɞɨɥɠɧɚ ɛɵɬɶ ɞɨɫɬɚɬɨɱɧɨ ɤɨɪɨɬɤɨɣ, ɱɬɨɛɵ ɨɛɟɫɩɟɱɢɬɶ ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɨɟ ɛɵɫɬɪɨɞɟɣɫɬɜɢɟ. Ⱦɢɚɩɚɡɨɧ ɞɥɢɧ ɜɨɥɧ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ ɞɨɥɠɟɧ ɤɚɤ ɦɨɠɧɨ ɥɭɱɲɟ ɩɟɪɟɤɪɵɜɚɬɶɫɹ ɫɨ ɫɩɟɤɬɪɨɦ ɩɨɝɥɨɳɟɧɢɹ ɫɟɧɫɨɪɚ (ɮɨɬɨɤɚɬɨɞɚ).
ȼɧɚɫɬɨɹɳɟɟ ɜɪɟɦɹ ɪɚɡɪɚɛɨɬɚɧɨ ɦɧɨɝɨ ɪɚɡɥɢɱɧɵɯ ɜɢɞɨɜ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɜ ɬɨɣ ɢɥɢ ɢɧɨɣ ɦɟɪɟ ɭɞɨɜɥɟɬɜɨɪɹɸɳɢɯ ɩɟɪɟɱɢɫɥɟɧɧɵɦ ɬɪɟɛɨɜɚɧɢɹɦ. ɗɬɨ ɦɨɝɭɬ ɛɵɬɶ ɜɟɳɟɫɬɜɚ ɧɚɯɨɞɹɳɢɟɫɹ ɜ ɪɚɡɥɢɱɧɵɯ ɚɝɪɟɝɚɬɧɵɯ ɫɨɫɬɨɹɧɢɹɯ: ɬɜɟɪɞɨɦ (ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɨɦ), ɠɢɞɤɨɦ ɢɥɢ ɝɚɡɨɨɛɪɚɡɧɨɦ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ. ɉɨ ɫɬɪɭɤɬɭɪɧɨɦɭ ɫɬɪɨɟɧɢɸ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɵ ɩɨɞɪɚɡɞɟɥɹɸɬɫɹ ɧɚ ɞɜɟ ɛɨɥɶɲɢɟ ɝɪɭɩɩɵ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɢ
-5 -
Ɍɚɛɥɢɰɚ 1. ɋɜɨɣɫɬɜɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ.
ɋɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪ |
ɋɜɟɬɨɜɨɣ |
ɗɧɟɪɝ. |
ɉɥɨɬɧ. |
Zɫɪ. |
IJ (IJ1) |
Ȝmax |
hȞmax |
ɉɨɤ. |
|
|
ɜɵɯɨɞ, |
ɜɵɯɨɞ Ș |
ȡ |
|
(ɧɫ) |
(ɧɦ) |
(ɷȼ) |
ɩɪɟɥ. |
|
|
̃(%) |
|
(ɝ/ɫɦ3) |
|
|
|
|
|
|
Ⱥɧɬɪɚɰɟɧ |
100 |
0.034 |
1.25 |
3.9 |
30 (2) |
447 |
2.77 |
1.62 |
|
(C14H10) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ɋɬɢɥɶɛɟɧ |
50 |
0.030 |
1.16 |
4.0 |
4.5 (0.1) |
410 |
3.03 |
1.626 |
|
(C14H12) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
NE-102A, |
65 |
0.01 |
1.032 |
~ 5 |
2.4 (0.6) |
423 |
2.93 |
1.58 |
|
ɩɥɚɫɬɢɤ |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
NaI(Tl) |
230 (ɚɧɬɪ.) |
0.16±0.01 |
3.67 |
~ 32 |
230 (6) |
415 |
2.99 |
1.85 |
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
680 (64%) |
|
|
|
|
CsI(Tl) |
171 |
0.06 |
4.51 |
~ 54 |
3.34 (36%) |
540 |
2.30 |
1.80 |
|
|
|
|
|
|
(22) |
|
|
|
|
BGO |
22 |
0.013 |
7.13 |
30 |
300 |
480 |
2.58 |
2.15 |
|
(Bi4Ge3O12) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ZnS(Ag) |
- |
0.2 |
4.09 |
23 |
200 |
450 |
2.76 |
2.36 |
|
(ɩɨɥɢɤɪɢɫɬ.) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɟ. ɇɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɵ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɡɭɸɬɫɹ ɜɵɫɨɤɢɦ ɫɜɟɬɨɜɵɦ ɜɵɯɨɞɨɦ ɢ ɯɨɪɨɲɟɣ ɥɢɧɟɣɧɨɫɬɶɸ, ɧɨ, ɤɚɤ ɩɪɚɜɢɥɨ, ɨɛɥɚɞɚɸɬ ɛɨɥɟɟ ɞɥɢɬɟɥɶɧɵɦɢ ɜɪɟɦɟɧɚɦɢ ɜɵɫɜɟɱɢɜɚɧɢɹ, ɬ.ɟ. ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɦɟɞɥɟɧɧɵɦɢ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚɦɢ ɩɨ ɫɪɚɜɧɟɧɢɸ ɫ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɦɢ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚɦɢ. Ɉɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɵ ɛɨɥɟɟ ɛɵɫɬɪɵɟ, ɧɨ ɨɛɥɚɞɚɸɬ ɦɚɥɵɦ ɫɜɟɬɨɜɵɦ ɜɵɯɨɞɨɦ. ȼ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɨɛɥɚɫɬɢ ɩɪɢɦɟɧɟɧɢɹ ɜɵɛɢɪɚɟɬɫɹ ɬɨɬ ɢɥɢ ɢɧɨɣ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪ: ɞɥɹ ɝɚɦɦɚɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɢɢ ɛɨɥɟɟ ɩɪɟɞɩɨɱɬɢɬɟɥɶɧɵ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɵ, ɨɛɥɚɞɚɸɳɢɟ ɜɵɫɨɤɨɣ ɩɥɨɬɧɨɫɬɶɸ ɢ ɛɨɥɶɲɢɦɢ ɡɧɚɱɟɧɢɹɦɢ Z, ɫɨɫɬɚɜɥɹɸɳɢɯ ɢɯ ɜɟɳɟɫɬɜ. Ⱦɥɹ ɜɪɟɦɟɧɧɵɯ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɣ, ɞɥɹ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɢɢ ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɜ ɢ ɧɟɣɬɪɨɧɨɜ ɜɵɛɨɪ ɞɟɥɚɟɬɫɹ ɜ ɩɨɥɶɡɭ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ. ȼ ɬɚɛɥɢɰɟ 1 ɩɪɢɜɟɞɟɧɵ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɧɟɤɨɬɨɪɵɯ ɲɢɪɨɤɨ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɦɵɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ, ɬɪɟɯ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɢ ɱɟɬɵɪɺɯ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ. ȼɚɠɧɟɣɲɢɟ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɜɵɯɨɞ ɢ ɷɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɢɣ ɜɵɯɨɞ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɢ. Ⱦɥɹ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɜɵɯɨɞ ɛɟɪɟɬɫɹ ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɨ ɫɜɟɬɨɜɨɝɨ ɜɵɯɨɞɚ ɜ ɤɪɢɫɬɚɥɥɟ ɚɧɬɪɚɰɟɧɚ, ɞɥɹ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ – ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɨ ɜɵɯɨɞɚ ɜ NaI(Tl). Ⱦɚɧɧɵɟ ɜ ɬɚɛɥɢɰɟ ɩɪɢɜɟɞɟɧɵ ɞɥɹ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɹ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɛɵɫɬɪɵɦɢ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚɦɢ ɩɪɢ ɤɨɦɧɚɬɧɨɣ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ. ȼ ɨɛɳɟɦ ɫɥɭɱɚɟ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɢ ɷɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɢɣ ɜɵɯɨɞ ɡɚɜɢɫɹɬ ɤɚɤ ɨɬ ɬɢɩɚ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ, ɬɚɤ ɢ ɨɬ ɷɧɟɪɝɢɢ. ɋɜɟɬɨɜɨɣ ɜɵɯɨɞ ɩɪɢ ɨɛɥɭɱɟɧɢɹ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚɦɢ ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɨ ɜɵɲɟ ɩɨ ɫɪɚɜɧɟɧɢɸ ɫɨ ɫɥɭɱɚɟɦ ɩɪɨɬɨɧɨɜ ɢɥɢ ɚɥɶɮɚɱɚɫɬɢɰ ɢ ɷɬɚ ɞɢɫɩɪɨɩɨɪɰɢɹ ɧɚɢɛɨɥɟɟ ɜɵɪɚɠɟɧɚ ɞɥɹ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɤɪɢɫɬɚɥɥɨɜ. Ɉɬɧɨɲɟɧɢɟ ɫɜɟɬɨɜɵɯ ɜɵɯɨɞɨɜ ɩɪɢ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɢ ɚɥɶɮɚ-ɱɚɫɬɢɰɚɦɢ ɢ ɛɵɫɬɪɵɦɢ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚɦɢ (ɬɚɤ ɧɚɡɵɜɚɟɦɨɟ Į/ȕ-ɨɬɧɨɲɟɧɢɟ) ɞɥɹ ɜɫɟɯ ɜɢɞɨɜ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɩɪɢɦɟɪɧɨ ɨɞɢɧɚɤɨɜɨ ɢ ɫɨɫɬɚɜɥɹɟɬ 0,1. ɗɬɨ ɨɬɧɨɲɟɧɢɟ ɞɥɹ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɨ ɜɵɲɟ, ɧɚɩɪɢɦɟɪ, ɞɥɹ NaI(Tl) ɢ CsI(Tl) ɨɧɨ
- 6 -
ɪɚɜɧɨ 0,5. ɇɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɵ ɨɛɥɚɞɚɸɬ ɛɨɥɶɲɟɣ ɥɢɧɟɣɧɨɫɬɶɸ ɩɨ ɫɪɚɜɧɟɧɢɸ ɫ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɦɢ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚɦɢ. Ȼɨɥɟɟ ɩɨɞɪɨɛɧɵɟ ɫɜɟɞɟɧɢɹ ɦɨɠɧɨ ɩɨɫɦɨɬɪɟɬɶ ɜ ɪɟɤɨɦɟɧɞɭɟɦɨɣ ɥɢɬɟɪɚɬɭɪɟ. ɋɥɟɞɭɸɳɢɟ ɫɬɨɥɛɰɵ ɬɚɛɥɢɰɵ ɷɬɨ ɩɥɨɬɧɨɫɬɶ ɢ ɫɪɟɞɧɢɣ ɡɚɪɹɞ ɜɟɳɟɫɬɜɚ. Ɉɱɟɜɢɞɧɚ ɪɚɡɧɢɰɚ ɦɟɠɞɭ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɦɢ ɢ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɦɢ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚɦɢ.
2.2. Ɏɨɪɦɚ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɜɫɩɵɲɤɢ
ɋɭɳɟɫɬɜɟɧɧɚɹ ɪɚɡɧɢɰɚ ɧɚɛɥɸɞɚɟɬɫɹ ɢ ɞɥɹ ɩɨɫɬɨɹɧɧɵɯ ɜɪɟɦɟɧɢ IJ1 ɢ IJ, ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɡɭɸɳɢɯ ɫɤɨɪɨɫɬɶ ɧɚɪɚɫɬɚɧɢɹ ɢ ɫɩɚɞɚ ɜɫɩɵɲɤɢ. Ɉɫɬɚɧɨɜɢɦɫɹ ɧɚ ɷɬɢɯ ɩɚɪɚɦɟɬɪɚɯ ɛɨɥɟɟ ɩɨɞɪɨɛɧɨ. ȼ ɪɚɡɜɢɬɢɢ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɣ ɜɫɩɵɲɤɢ ɦɨɠɧɨ ɜɵɞɟɥɢɬɶ ɬɪɢ ɫɬɚɞɢɢ: 1) ɩɟɪɟɞɚɱɚ ɷɧɟɪɝɢɢ ɨɬ ɧɚɥɟɬɚɸɳɟɣ ɱɚɫɬɢɰɵ ɜɟɳɟɫɬɜɭ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ (ɬɨɪɦɨɠɟɧɢɟ ɡɚɪɹɠɟɧɧɨɣ ɱɚɫɬɢɰɵ ɜ ɜɟɳɟɫɬɜɟ); 2) ɩɟɪɟɞɚɱɚ ɱɚɫɬɢ ɷɬɨɣ ɷɧɟɪɝɢɢ ɰɟɧɬɪɚɦ ɫɜɟɱɟɧɢɹ, ɢɯ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɟ (ɫɥɨɠɧɵɣ ɩɪɨɰɟɫɫ, ɜ ɤɨɬɨɪɨɦ ɦɨɝɭɬ ɛɵɬɶ ɡɚɞɟɣɫɬɜɨɜɚɧɵ ɪɚɡɥɢɱɧɵɟ ɦɟɯɚɧɢɡɦɵ); 3) ɫɧɹɬɢɟ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɹ ɰɟɧɬɪɨɜ ɫɜɟɱɟɧɢɹ ɩɭɬɟɦ ɢɫɩɭɫɤɚɧɢɹ ɮɨɬɨɧɨɜ. ɇɚ ɩɟɪɜɨɣ ɫɬɚɞɢɢ ɱɚɫɬɢɰɚ ɬɨɪɦɨɡɢɬɶɫɹ, ɜɨɡɛɭɠɞɚɹ ɢ ɢɨɧɢɡɢɪɭɹ ɫɪɟɞɭ. ȼ ɷɬɨɦ ɩɪɨɰɟɫɫɟ ɨɛɪɚɡɭɸɬɫɹ ɬɚɤ ɧɚɡɵɜɚɟɦɵɟ į-ɷɥɟɤɬɪɨɧɵ (~1 ɤɷȼ ), ɤɨɬɨɪɵɟ, ɜ ɫɜɨɸ ɨɱɟɪɟɞɶ, ɦɨɝɭɬ ɜɨɡɛɭɠɞɚɬɶ ɢ ɢɨɧɢɡɢɪɨɜɚɬɶ ɜɟɳɟɫɬɜɨ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ. ɇɚ ɜɬɨɪɨɣ ɫɬɚɞɢɢ ɩɪɨɢɫɯɨɞɢɬ ɤɚɤ ɛɵ ɪɚɡɝɨɪɚɧɢɟ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ, ɱɢɫɥɨ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɧɵɯ ɰɟɧɬɪɨɜ ɞɨɫɬɢɝɚɟɬ ɦɚɤɫɢɦɭɦɚ ɡɚ ɩɪɨɦɟɠɭɬɨɤ ɜɪɟɦɟɧɢ, ɨɩɪɟɞɟɥɹɟɦɵɣ ɧɟɤɨɣ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ ɜɪɟɦɟɧɢ IJ1. ȼɵɫɜɟɱɢɜɚɧɢɟ ɮɨɬɨɧɨɜ, ɤɚɤ ɭɠɟ ɝɨɜɨɪɢɥɨɫɶ, ɩɪɨɢɫɯɨɞɢɬ ɫ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ ɜɪɟɦɟɧɢ IJ. Ɏɨɪɦɚ ɫɜɟɬɨɜɨɝɨ ɢɦɩɭɥɶɫɚ ɜ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɦɨɠɟɬ ɛɵɬɶ ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɟɧɚ ɜ ɫɥɟɞɭɸɳɟɦ ɜɢɞɟ:
|
|
§ |
|
t |
|
|
t |
· |
|
|
|
e |
|
|
|||||
|
|
|
|
||||||
I (t) I |
|
¨e |
W |
W1 |
¸. |
(1) |
|||
|
0 |
¨ |
|
|
|
|
|
¸ |
|
|
|
© |
|
|
|
|
|
¹ |
|
ɍɱɢɬɵɜɚɹ, |
ɱɬɨ |
W !W1 |
ɮɨɪɦɚ ɫɜɟɬɨɜɨɝɨ ɢɦɩɭɥɶɫɚ ɩɪɢ ɦɚɥɵɯ t ɨɩɪɟɞɟɥɹɟɬɫɹ |
||||
|
|
|
t |
|
|
t |
|
ɮɭɧɤɰɢɟɣ: |
1 e |
|
, ɬ. ɟ. ɩɟɪɟɞɧɢɣ ɮɪɨɧɬ ɫɜɟɬɨɜɨɝɨ ɢɦ- |
||||
|
|
|
|||||
W1 , ɚ ɩɪɢ ɛɨɥɶɲɢɯ t: e W |
|||||||
ɩɭɥɶɫɚ ɨɩɪɟɞɟɥɹɟɬɫɹ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ ɜɪɟɦɟɧɢ IJ1, ɚ ɫɩɚɞ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ IJ, ɫɦ. ɪɢɫ. 5ɚ. ɉɪɢɜɟɞɟɧɧɨɟ ɜɵɲɟ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟ ɨɩɢɫɵɜɚɟɬ ɬɚɤ ɧɚɡɵɜɚɟɦɵɣ ɛɵɫɬɪɵɣ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬ ɜɫɩɵɲɤɢ, ɧɚɪɹɞɭ ɫ ɛɵɫɬɪɵɦ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɨɦ, ɦɨɝɭɬ ɩɪɢɫɭɬɫɬɜɨɜɚɬɶ ɢ ɛɨɥɟɟ ɦɟɞɥɟɧɧɵɟ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɵ. ɍ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɜɫɩɵɲɤɢ ɫɨɫɬɨɹɬ, ɜ ɨɫɧɨɜɧɨɦ, ɢɡ ɮɥɸɨɪɟɫɰɟɧɰɢɢ – ɛɵɫɬɪɨɣ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɵ, ɬɨɥɶɤɨ ɜ ɪɹɞɟ ɫɥɭɱɚɟɜ ɧɚɛɥɸɞɚɟɬɫɹ ɡɚɞɟɪɠɚɧɧɚɹ ɮɥɭɨɪɟɫɰɟɧɰɢɹ ɫ IJ2 ~ 400 ɧɫ (ɫɬɢɥɶɛɟɧ, ɚɧɬɪɚɰɟɧ). ȼ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚɯ, ɤɚɤ ɩɪɚɜɢɥɨ, ɩɪɢɫɭɬɫɬɜɭɸɬ ɦɟɞɥɟɧɧɵɟ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɵ ɜɫɩɵɲɤɢ ɫ ɪɚɡɧɵɦɢ ɯɚɪɚɤɬɟɪɧɵɦɢ ɜɪɟɦɟɧɚɦɢ ɫɩɚɞɚ ɜɩɥɨɬɶ ɞɨ ɞɟɫɹɬɤɨɜ ɦɢɧɭɬ ɢ ɛɨɥɟɟ. Ɍɚɤ ɞɥɹ NaI(Tl), ɚ ɷɬɨ ɧɚɢɛɨɥɟɟ ɢɡɭɱɟɧɧɵɣ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪ (ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɫ 1948 ɝɨɞɚ!), ɨɛɧɚɪɭɠɟɧɨ ɩɨɪɹɞɤɚ ɞɟɫɹɬɤɚ ɦɟɞɥɟɧɧɵɯ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬ ɢ, ɜ ɱɚɫɬɧɨɫɬɢ, ɮɨɫɮɨɪɟɫɰɟɧɰɢɹ ɫ ɯɚɪɚɤɬɟɪɧɵɦ ɜɪɟɦɟɧɟɦ 0,15 ɫ, ɤɨɬɨɪɚɹ ɨɬɜɟɱɚɟɬ ɡɚ 9% ɜɫɟɝɨ ɫɜɟɬɨɜɨɝɨ ɜɵɯɨɞɚ ɢɡ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ. ɇɚɥɢɱɢɟ ɦɟɞɥɟɧɧɵɯ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬ ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ ɬɚɤ ɧɚɡɵɜɚɟɦɨɦɭ ɩɨɫɥɟɫɜɟɱɟɧɢɸ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ, ɱɬɨ ɧɚɤɥɚɞɵɜɚɟɬ
- 7 -
ɨɝɪɚɧɢɱɟɧɢɹ ɧɚ ɪɚɛɨɬɭ ɬɚɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɜ ɢɧɬɟɧɫɢɜɧɵɯ ɩɨɬɨɤɚɯ ɢɡɥɭɱɟɧɢɣ. ɇɚɥɢɱɢɟ ɭ ɱɚɫɬɢ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɦɟɞɥɟɧɧɨɣ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɵ, ɚ ɬɚɤɠɟ ɟɺ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɶ ɨɬ ɬɢɩɚ ɪɟɝɢɫɬɪɢɪɭɟɦɨɝɨ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ, ɩɨɡɜɨɥɹɟɬ ɪɚɡɞɟɥɢɬɶ ɫɢɝɧɚɥɵ, ɧɚɩɪɢɦɟɪ, ɨɬ Ȗ-ɤɜɚɧɬɨɜ ɢ ɧɟɣɬɪɨɧɨɜ. ɒɢɪɨɤɨ ɩɪɢɦɟɧɹɟɬɫɹ ɞɥɹ ɷɬɢɯ ɰɟɥɟɣ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɣ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪ ɫɬɢɥɶɛɟɧ.
2.3.ɋɜɨɣɫɬɜɚ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ NaI(Tl). Ɇɟɯɚɧɢɡɦ ɜɨɡɧɢɤɧɨɜɟɧɢɹ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɜɫɩɵɲɤɢ
Ɉɞɧɢɦ ɢɡ ɫɚɦɵɯ ɥɭɱɲɢɯ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɨɜ ɞɥɹ ɝɚɦɦɚ ɫɩɟɤɬɪɨɦɟɬɪɢɢ ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɤɪɢɫɬɚɥɥ NaI(Tl) (ɱɢɬɚɟɬɫɹ ɤɚɤ ɧɚɬɪɢɣ ɣɨɞ, ɚɤɬɢɜɢɪɨɜɚɧɧɵɣ ɬɚɥɥɢɟɦ). Ʉɪɢɫɬɚɥɥ ɷɬɨɝɨ ɬɢɩɚ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɜ ɞɚɧɧɨɣ ɪɚɛɨɬɟ. Ʉɪɢɫɬɚɥɥ ɝɢɝɪɨɫɤɨɩɢɱɟɧ, ɩɨɷɬɨɦɭ ɜɫɟɝɞɚ ɭɩɚɤɨɜɵɜɚɟɬɫɹ ɜ ɝɟɪɦɟɬɢɱɧɭɸ ɨɛɨɥɨɱɤɭ. Ɍɢɩɢɱɧɚɹ ɮɨɪɦɚ ɭɩɚɤɨɜɤɢ – ɰɢɥɢɧɞɪ, ɭ ɤɨɬɨɪɨɝɨ ɨɞɢɧ ɬɨɪɟɰ (ɨɤɧɨ) ɞɟɥɚɟɬɫɹ ɩɪɨɡɪɚɱɧɵɦ ɞɥɹ ɜɵɯɨɞɚ ɮɨɬɨɧɨɜ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɣ ɜɫɩɵɲɤɢ ɢɡ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ. Ⱦɪɭɝɢɟ ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɢ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ, ɞɥɹ ɨɛɟɫɩɟɱɟɧɢɹ ɥɭɱɲɟɝɨ ɫɨɛɢɪɚɧɢɹ ɫɜɟɬɚ, ɩɨɤɪɵɜɚɸɬɫɹ ɫɜɟɬɨɨɬɪɚɠɚɬɟɥɶɧɵɦɢ ɦɚɬɟɪɢɚɥɚɦɢ, ɧɚɩɪɢɦɟɪ ɩɨɪɨɲɤɚɦɢ MgO ɢɥɢ
Al2O3 , ɫɦ. ɪɢɫ. 3.
Ɋɢɫ. 3. ɋɯɟɦɚɬɢɱɟɫɤɨɟ ɭɫɬɪɨɣɫɬɜɨ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɨɧɧɨɝɨ ɞɟɬɟɤɬɨɪɚ.
Ⱦɚɧɧɵɣ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪ ɦɨɠɟɬ ɛɵɬɶ ɢɡɝɨɬɨɜɥɟɧ ɜ ɞɜɭɯ ɮɨɪɦɚɯ: ɜ ɜɢɞɟ ɦɨɧɨɤɪɢɫɬɚɥɥɨɜ ɢɥɢ ɜ ɩɨɥɢɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɨɦ ɜɢɞɟ. ɋ ɬɨɱɤɢ ɡɪɟɧɢɹ ɜɨɡɧɢɤɧɨɜɟɧɢɹ ɜɫɩɵɲɟɤ ɫɜɟɬɚ ɢ ɩɪɨɡɪɚɱɧɨɫɬɢ ɨɛɟ ɮɨɪɦɵ ɨɞɢɧɚɤɨɜɵ, ɧɨ ɩɨɥɢɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɢɣ NaI(Tl) ɛɨɥɟɟ ɩɪɨɱɟɧ ɢ ɧɟ ɩɨɞɜɟɪɠɟɧ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɸ, ɱɬɨ ɜɚɠɧɨ ɞɥɹ ɩɪɢɦɟɧɟɧɢɹ ɜ ɩɨɥɟɜɵɯ ɭɫɥɨɜɢɹɯ ɢɥɢ ɜ ɤɨɫɦɢɱɟɫɤɢɯ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɹɯ.
Ɋɚɫɫɦɨɬɪɢɦ, ɜ ɨɛɳɢɯ ɱɟɪɬɚɯ, ɦɟɯɚɧɢɡɦ ɜɨɡɧɢɤɧɨɜɟɧɢɹ ɫɜɟɬɨɜɨɝɨ ɢɦɩɭɥɶɫɚ ɜ ɬɜɟɪɞɨɦ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɨɦ ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɨɦ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɟ, ɤ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚɦ ɬɚɤɨɝɨ ɬɢɩɚ ɩɪɢɧɚɞɥɟɠɢɬ NaI(Tl). Ȼɭɞɟɦ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɬɶ ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɟɧɢɹ ɡɨɧɧɨɣ ɬɟɨɪɢɢ ɫɬɪɨɟɧɢɹ ɤɪɢɫɬɚɥɥɨɜ. ɗɬɢ ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɟɧɢɹ ɫɭɦɦɢɪɨɜɚɧɵ ɧɚ ɪɢɫ. 4.
ɉɨɞ ɞɟɣɫɬɜɢɟɦ ɛɵɫɬɪɨɣ ɡɚɪɹɠɟɧɧɨɣ ɱɚɫɬɢɰɵ ɢ ɜɬɨɪɢɱɧɵɯ į-ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɜ ɷɥɟɤɬɪɨɧɵ ɨɫɧɨɜɧɨɝɨ ɜɟɳɟɫɬɜɚ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ ɩɟɪɟɯɨɞɹɬ ɢɡ ɜɚɥɟɧɬɧɨɣ ɡɨɧɵ ɜ ɡɨɧɭ ɩɪɨɜɨɞɢɦɨɫɬɢ (ɥɟɜɚɹ ɱɚɫɬɶ ɪɢɫ. 4). ɉɪɨɢɫɯɨɞɢɬ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɟ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ. Ɏɢɡɢɱɟɫɤɢ ɷɬɨ ɨɡɧɚɱɚɟɬ ɨɬɪɵɜ ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɜ ɨɬ ɭɡɥɨɜ ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɨɣ ɪɟɲɟɬɤɢ, ɬ.ɟ. ɢɯ ɢɨɧɢɡɚɰɢɸ (ɨɛɪɚɡɭɟɬɫɹ ɞɵɪɤɚ-ɨɬɫɭɬɫɬɜɢɟ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚ). ɗɥɟɤɬɪɨɧɵ ɢ ɞɵɪɤɢ ɞɜɢ-
- 8 -
ɝɚɸɬɫɹ ɜ ɤɪɢɫɬɚɥɥɟ ɜ ɞɚɧɧɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ. ȼɨɡɜɪɚɳɟɧɢɟ ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɜ ɜ ɜɚɥɟɧɬɧɭɸ ɡɨɧɭ ɧɚɩɪɹɦɭɸ ɢ ɪɟɤɨɦɛɢɧɚɰɢɹ ɢɯ ɫ ɞɵɪɤɚɦɢ ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɦɚɥɨɜɟɪɨɹɬɧɵɦ ɩɪɨɰɟɫɫɨɦ. Ɉɞɧɚɤɨ, ɟɫɥɢ ɷɬɨ ɢɦɟɟɬ ɦɟɫɬɨ, ɬɨ ɢɡɥɭɱɚɟɬɫɹ ɮɨɬɨɧ ɜ ɭɥɶɬɪɚɮɢɨɥɟɬɨɜɨɣ ɨɛɥɚɫɬɢ ɫ Ȝ 155 ɧɦ. ɇɚɩɨɦɧɢɦ, ɱɬɨ ɜɢɞɢɦɚɹ ɨɛɥɚɫɬɶ ɫɩɟɤɬɪɚ ɡɚɧɢɦɚɟɬ ɞɢɚɩɚɡɨɧ ɞɥɢɧ ɜɨɥɧ ɨɬ 380 ɧɦ ɞɨ 780 ɧɦ. ɉɪɢɜɟɞɟɦ ɬɚɤɠɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ ɮɭɧɞɚɦɟɧɬɚɥɶɧɵɯ ɤɨɧɫɬɚɧɬ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ ɉɥɚɧɤɚ ɢ ɫɤɨɪɨɫɬɢ ɫɜɟɬɚ:
hc OEO #1240 (ɷȼ ɧɦ). |
(2) |
Ɋɟɤɨɦɟɧɞɭɟɬɫɹ ɡɚɩɨɦɧɢɬɶ ɷɬɨ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟ. Ɂɧɚɹ ɷɧɟɪɝɢɸ ɮɨɬɨɧɚ ɦɨɠɧɨ ɥɟɝɤɨ ɩɨɥɭɱɢɬɶ ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɭɸɳɭɸ ɞɥɢɧɭ ɜɨɥɧɵ ɢ ɧɚɨɛɨɪɨɬ. Ʌɟɝɤɨ ɭɛɟɞɢɬɶɫɹ,
ɱɬɨ |
ɜɢɞɢɦɨɣ ɨɛɥɚɫɬɢ ɫɜɟɬɚ ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɭɟɬ ɞɢɚɩɚɡɨɧ ɷɧɟɪɝɢɣ ɮɨɬɨɧɨɜ |
EO |
3,26 1,59 ɷȼ. ɂɬɚɤ, ɟɫɥɢ ɮɨɬɨɧ ɫ Ȝ 155 ɧɦ ɢɡɥɭɱɚɟɬɫɹ, ɬɨ ɜɟɪɨɹɬɧɨɫɬɶ |
ɡɚɪɟɝɢɫɬɪɢɪɨɜɚɬɶ ɟɝɨ Ɏɗɍ ɧɢɱɬɨɠɧɚ, ɬɚɤ ɤɚɤ ɫɩɟɤɬɪɚɥɶɧɚɹ ɱɭɜɫɬɜɢɬɟɥɶɧɨɫɬɶ ɮɨɬɨɤɚɬɨɞɨɜ, ɤɚɤ ɩɪɚɜɢɥɨ, ɥɟɠɢɬ ɜ ɜɢɞɢɦɨɣ ɨɛɥɚɫɬɢ ɢ ɜɛɥɢɡɢ ɷɬɨɣ ɨɛɥɚɫɬɢ. Ȼɨɥɟɟ ɬɨɝɨ, ɜɟɪɨɹɬɧɨɫɬɶ ɜɵɯɨɞɚ ɮɨɬɨɧɚ ɫ ɷɧɟɪɝɢɟɣ 8 ɷȼ ɢɡ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ ɦɚɥɨɜɟɪɨɹɬɧɚ, ɬɚɤ ɤɚɤ ɞɜɢɝɚɹɫɶ ɜ ɫɪɟɞɟ, ɮɨɬɨɧ ɦɨɠɟɬ ɩɪɨɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɨɜɚɬɶ ɫ ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɦ ɜ ɜɚɥɟɧɬɧɨɣ ɡɨɧɟ, ɢ ɩɨɞɧɹɬɶ ɟɝɨ ɜ ɡɨɧɭ ɩɪɨɜɨɞɢɦɨɫɬɢ, ɬ.ɟ. ɛɭɞɟɬ ɢɦɟɬɶ ɦɟɫɬɨ ɫɚɦɨɩɨɝɥɨɳɟɧɢɟ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ ɜ ɤɪɢɫɬɚɥɥɟ. Ⱦɥɹ ɬɨɝɨ, ɱɬɨɛɵ ɢɡɛɟɠɚɬɶ ɫɚɦɨɩɨɝɥɨɳɟɧɢɹ ɢ ɞɥɹ ɫɦɟɳɟɧɢɹ ɫɩɟɤɬɪɚ ɢɡɥɭɱɟɧɢɹ ɜ ɜɢɞɢɦɭɸ ɨɛɥɚɫɬɶ, ɜ ɤɪɢɫɬɚɥɥɦɚɬɪɢɰɭ ɜɜɨɞɹɬ ɩɪɢɦɟɫɧɵɟ ɚɬɨɦɵ – ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɵ, ɷɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɢɟ ɭɪɨɜɧɢ ɤɨɬɨɪɵɯ ɥɟɠɚɬ ɜ ɡɚɩɪɟɳɟɧɧɨɣ ɡɨɧɟ. ȼ ɩɪɚɜɨɣ ɱɚɫɬɢ ɪɢɫ. 4 ɫɯɟɦɚɬɢɱɟɫɤɢ ɩɨɤɚɡɚɧɚ ɫɢɫɬɟɦɚ ɭɪɨɜɧɟɣ ɚɬɨɦɨɜ Tl – ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɚ ɞɥɹ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ NaI.
ɉɪɨɰɟɫɫ ɫɧɹɬɢɹ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɹ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ ɩɪɢ ɧɚɥɢɱɢɢ ɚɬɨɦɨɜ ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɚ ɜɵɝɥɹɞɢɬ ɬɟɩɟɪɶ ɫɥɟɞɭɸɳɢɦ ɨɛɪɚɡɨɦ: ɞɵɪɤɢ ɞɪɟɣɮɭɸɬ ɩɨ ɤɪɢɫɬɚɥɥɭ ɢ ɜɛɥɢɡɢ ɚɬɨɦɚ-ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɚ ɨɞɧɚ ɢɡ ɧɢɯ ɧɟɣɬɪɚɥɢɡɭɟɬɫɹ, ɡɚɯɜɚɬɵɜɚɹ ɷɥɟɤɬɪɨɧ ɨɬ ɚɬɨɦɚ ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɚ, ɬɟɦ ɫɚɦɵɦ, ɢɨɧɢɡɢɪɭɹ ɟɝɨ. ɗɥɟɤɬɪɨɧɵ ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ ɞɪɟɣɮɭɸɬ ɩɨ ɤɪɢɫɬɚɥɥɭ ɢ ɨɞɢɧ ɢɡ ɧɢɯ, ɜɫɬɪɟɬɢɜ ɢɨɧɢɡɢɪɨɜɚɧɧɵɣ ɚɬɨɦ ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɚ, ɧɟɣɬɪɚɥɢɡɭɟɬ ɢ ɜɨɡɛɭɠɞɚɟɬ ɟɝɨ. ȼɨɡɛɭɠɞɟɧɢɟ ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɧɨɝɨ ɰɟɧɬɪɚ ɫɧɢɦɚɟɬɫɹ ɩɭɬɺɦ ɢɫɩɭɫɤɚɧɢɹ ɮɨɬɨɧɚ. ɗɬɨɬ ɮɨɬɨɧ ɩɪɚɤɬɢɱɟɫɤɢ ɧɟ ɩɨɝɥɨɳɚɟɬɫɹ ɜ ɫɪɟɞɟ (ɩɪɢɦɟɫɧɵɯ ɚɬɨɦɨɜ ɦɚɥɨ, ɚ ɷɧɟɪɝɢɹ ɧɟɞɨɫɬɚɬɨɱɧɚ ɞɥɹ ɩɟɪɟɜɨɞɚ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚ ɢɡ ɜɚɥɟɧɬɧɨɣ ɡɨɧɵ
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1 |
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8 |
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Tl |
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Ɋɢɫ. 4. ɗɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɚɹ ɞɢɚɝɪɚɦɦɚ ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɨɝɨ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ |
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ɫ ɜɧɟɞɪɺɧɧɵɦɢ ɚɬɨɦɚɦɢ ɬɚɥɢɹ – ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɚ. |
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ɜ ɡɨɧɭ ɩɪɨɜɨɞɢɦɨɫɬɢ), ɜɵɯɨɞɢɬ ɢɡ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ ɢ ɩɨɩɚɞɚɟɬ ɧɚ Ɏɗɍ. Ɍɢɩɢɱɧɵɟ ɜɪɟɦɟɧɚ ɞɪɟɣɮɚ ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɜ ɢ ɞɵɪɨɤ ɧɚɧɨɫɟɤɭɧɞɵ, ɚ ɜɪɟɦɟɧɚ ɜɵɫɜɟɱɢɜɚɧɢɹ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɧɵɯ ɚɬɨɦɨɜ 50-500 ɧɫ. ɗɬɢ ɞɥɢɬɟɥɶɧɨɫɬɢ ɢ ɨɛɭɫɥɚɜɥɢɜɚɸɬ ɩɨɫɬɨɹɧɧɵɟ IJ, IJ1, ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɵɟ ɜ ɬɚɛɥɢɰɟ 1.
ȿɫɥɢ ɷɧɟɪɝɢɹ, ɩɟɪɟɞɚɧɧɚɹ ɭɡɥɭ ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɨɣ ɪɟɲɺɬɤɢ, ɧɟɞɨɫɬɚɬɨɱɧɚ ɞɥɹ ɩɟɪɟɜɨɞɚ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚ ɢɡ ɜɚɥɟɧɬɧɨɣ ɡɨɧɵ ɜ ɡɨɧɭ ɩɪɨɜɨɞɢɦɨɫɬɢ (ɬ.ɟ. ɩɨɥɧɨɫɬɶɸ ɨɬɨɪɜɚɬɶ ɷɥɟɤɬɪɨɧ ɨɬ ɭɡɥɚ ɧɟ ɭɞɚɟɬɫɹ), ɬɨ ɦɨɠɟɬ ɨɛɪɚɡɨɜɚɬɶɫɹ ɷɤɫɢɬɨɧ, ɫɜɹɡɚɧɧɨɟ ɫɨɫɬɨɹɧɢɟ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚ ɢ ɞɵɪɤɢ. ȼ ɫɪɟɞɧɟɣ ɱɚɫɬɢ ɪɢɫɭɧɤɚ 4 ɩɨɤɚɡɚɧɚ ɬɚɤɚɹ ɩɚɪɚ – ɷɤɫɢɬɨɧ. Ⱦɜɢɝɚɹɫɶ ɩɨ ɤɪɢɫɬɚɥɥɭ, ɷɤɫɢɬɨɧ ɦɨɠɟɬ ɫɬɨɥɤɧɭɬɶɫɹ ɫ ɚɬɨɦɨɦ ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɨɦ, ɜ ɪɟɡɭɥɶɬɚɬɟ ɷɥɟɤɬɪɨɧ ɨɤɚɠɟɬɫɹ ɜ ɜɚɥɟɧɬɧɨɣ ɡɨɧɟ, ɚ ɚɬɨɦ ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɚ ɜ ɜɨɡɛɭɠɞɺɧɧɨɦ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ, ɱɬɨ ɩɪɢɜɟɞɺɬ ɤ ɢɡɥɭɱɟɧɢɸ ɮɨɬɨɧɨɜ ɜ ɜɢɞɢɦɨɣ ɨɛɥɚɫɬɢ ɫɩɟɤɬɪɚ.
ɉɪɢ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɢ ɚɬɨɦɨɜ ɚɤɬɢɜɚɬɨɪɨɜ ɦɨɝɭɬ ɜɨɡɛɭɠɞɚɬɶɫɹ ɫɨɫɬɨɹɧɢɹ, ɪɚɡɪɹɞɤɚ ɤɨɬɨɪɵɯ ɡɚɩɪɟɳɟɧɚ ɩɪɚɜɢɥɚɦɢ ɨɬɛɨɪɚ. ȼ ɪɟɡɭɥɶɬɚɬɟ ɬɟɩɥɨɜɨɝɨ ɞɜɢɠɟɧɢɹ ɦɨɠɟɬ ɩɪɨɢɡɨɣɬɢ ɩɟɪɟɯɨɞ ɚɬɨɦɨɜ ɜ ɫɨɫɬɨɹɧɢɹ, ɫ ɤɨɬɨɪɵɯ ɪɚɡɪɹɞɤɚ ɜ ɨɫɧɨɜɧɨɟ ɫɨɫɬɨɹɧɢɟ ɪɚɡɪɟɲɟɧɚ. Ɍɚɤɢɦ ɨɛɪɚɡɨɦ, ɜɨɡɧɢɤɚɟɬ ɡɚɞɟɪɠɚɧɧɚɹ ɮɥɭɨɪɟɫɰɟɧɰɢɹ.
ɉɪɢɜɟɞɟɧɧɵɟ ɩɪɢɦɟɪɵ ɞɚɥɟɤɨ ɧɟ ɢɫɱɟɪɩɵɜɚɸɬ ɜɫɟ ɦɟɯɚɧɢɡɦɵ ɫɧɹɬɢɹ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɹ ɜ ɤɪɢɫɬɚɥɥɟ. ɋɭɳɟɫɬɜɭɸɬ ɦɟɯɚɧɢɡɦɵ ɧɟɪɚɞɢɚɰɢɨɧɧɨɝɨ ɫɧɹɬɢɹ ɜɨɡɛɭɠɞɟɧɢɹ, ɤɨɬɨɪɵɟ ɧɟ ɩɪɢɜɨɞɹɬ ɤ ɢɡɥɭɱɟɧɢɸ ɮɨɬɨɧɨɜ. ɗɬɨ ɬɚɤ ɧɚɡɵɜɚɟɦɵɟ ɩɪɨɰɟɫɫɵ ɬɭɲɟɧɢɹ ɜɫɩɵɲɤɢ, ɤɨɬɨɪɵɟ ɭɦɟɧɶɲɚɸɬ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɜɵɯɨɞ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɚ.
ɉɪɢɜɟɞɺɦ ɱɢɫɥɨɜɨɣ ɩɪɢɦɟɪ 1. Ɂɚɞɚɞɢɦɫɹ ɜɨɩɪɨɫɨɦ: ɫɤɨɥɶɤɨ ɨɛɪɚɡɭɟɬɫɹ ɮɨɬɨɧɨɜ ɜɨ ɜɫɩɵɲɤɟ ɜ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɬɨɪɟ NaI(Tl), ɟɫɥɢ ɜ ɧɟɦ ɩɨɝɥɨɬɢɥɚɫɶ ɷɧɟɪɝɢɹ ɪɚɜɧɚɹ 1 Ɇɷȼ ɩɪɢ ɩɪɨɯɨɠɞɟɧɢɢ ɡɚɪɹɠɟɧɧɨɣ ɱɚɫɬɢɰɵ? ɂɡ ɬɚɛɥɢɰɵ 1 ɛɟɪɺɦ ɜɟɥɢɱɢɧɭ ɚɛɫɨɥɸɬɧɨɝɨ ɷɧɟɪɝɟɬɢɱɟɫɤɨɝɨ ɜɵɯɨɞɚ ɜ ɫɰɢɧɬɢɥɥɹɰɢɢ, ɜɵɯɨɞ ɪɚɜɟɧ 16%. ɋɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ, 160 ɤɷȼ ɩɨɣɞɺɬ ɧɚ ɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɟ ɮɨɬɨɧɨɜ. ɋɱɢɬɚɟɦ, ɱɬɨ ɢɫ-
Ɋɢɫ. 5. ɂɞɟɚɥɢɡɢɪɨɜɚɧɧɚɹ ɮɨɪɦɚ ɫɜɟɬɨɜɨɣ ɜɫɩɵɲɤɢ (ɚ), ɫɨɡɞɚɜɚɟɦɚɹ ɩɨɬɨɤɨɦ ɮɨɬɨɧɨɜ (b), (ɫ) – ɩɨɬɨɤ ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɜ ɧɚ ɩɟɪɜɨɦ ɞɢɧɨɞɟ.
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