Прилади й устаткування

Установка складається зі сцинтиляційного лічильника (СЛ) і вимірювального пристрою (ВП), з’єднаних між собою кабелем.

Загальний вигляд установки наведено на рис. 2.3.

Рис. 2.3. Загальний вигляд установки

Сцинтиляційний лічильник конструктивно виконаний у вигляді циліндра, встановленого за допомогою стійки на штативі. У ньому розміщені: кристал сцинтилятора, фотоелектронний помножувач з ланцюгами живлення і пристрій спряження. На верхній торець циліндра встановлений тримач для джерела γ-випромінювання, а з нижньої частини корпуса виведений кабель з двома роз’ємами для підключення сцинтиляційного лічильника до вимірювального пристрою (один – для підключення до високовольтного джерела живлення фотоелектронного помножувача, другий – для передачі вихідного сигналу з сцинтиляційного лічильника до вимірювального пристрою і напруги живлення для пристрою спряження сцинтиляційного лічильника).

Гамма-випромінювання (фонове чи зумовлене джерелом), діючи на сцинтилятор, викликає виникнення у ньому світлових спалахів з інтенсивністю, пропорційною до енергії γ-квантів. Відповідний сигнал реєструється ФЕП. В результаті, на виході сцинтиляційного лічильника утворюються імпульси напруги, амплітуда яких пропорційна до енергії γ- квантів, які провзаємодіяли зі сцинтилятором. Ці імпульси надходять на вхід вимірювального пристрою для подальшої обробки.

Вимірювальний пристрій складається із пристрою спряження, високовольтного перетворювача, цифрового вольтметра і джерела живлення.

Пристрій спряження призначений для обробки імпульсів, які надходять з об’єкта дослідження (додаткове підсилення і перетворення значення амплітуди в цифрову форму), передачі отриманої інформації в комп’ютер і організації зв’язку з останнім.

На передній панелі вимірювального пристрою розміщений індикатор «СЕТЬ» (рис. 2.3 (1)) – призначений для індикації увімкнення напруги живлення установки.

На задній панелі вимірювального пристрою розташований вимикач «СЕТЬ», клема заземлення, тримачі запобіжників (закриті запобіжною скобою), мережевий шнур з вилкою, роз’єми для підключення об’єкта дослідження і кабель з роз’ємом для підключення вимірювального пристрою до персонального комп’ютера.

Принцип дії установки: γ-кванти випромінювання, потрапляючи на сцинтилятор, викликають спалахи світла (сцинтиляції), які за допомогою ФЕП перетворюються в електричні імпульси, що у свою чергу аналізуються аналого-цифровим перетворювачем (АЦП), та у двійковому коді передаються на комп’ютер як відносна величина амплітуди імпульсу, де вони реєструються та аналізуються за амплітудою та їхньою кількістю.

В процесі виконання лабораторної роботи отримують та досліджують енергетичний спектр γ-випромінювання (фон або випромінювання джерела з врахуванням фону). Для цього визначають кількість імпульсів в кожному каналі дискретизації з наступним аналізом отриманих результатів (одержанням гістограми, що демонструє залежність кількості вихідних імпульсів лічильника від їхньої відносної амплітуди).