ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ & ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ

Σχετικά έγγραφα
Η απορρόφηση των φωτονίων από την ύλη βασίζεται σε τρεις µηχανισµούς:

ΤΙΤΛΟΣ: Ποιοτικός και ποσοτικός προσδιορισμός ραδιοϊσοτόπων με την μέθοδο της γ φασματοσκοπίας. Γιαννούλης Ευάγγελος.

ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΑΚΤΙΝΩΝ-γ

Πειραματική Ενότητα I ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΓΑΜΜΑ ME ΤΗΝ YΛH

1. ΤΟΜΟΓΡΑΦΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΜΕ ΙΣΟΤΟΠΑ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΙΟΝΤΙΖΟΥΣΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ

ΑΣΚΗΣΗ 8 METΡΗΣΗ ΧΡΟΝΟΥ ΗΜΙΖΩΗΣ ΡΑ ΙΕΝΕΡΓΟΥ ΠΥΡΗΝΑ. Σκοπός του πειράµατος. Εισαγωγή T. 8.3 dt. Μέθοδος. 137m

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ 2 ΕΡΓΑΣΙΑ: Χρονική φασματοσκοπία- χρήση συστήματος TAC-μέτρηση μικρών χρόνων ζωής

Ανιχνευτές Ακτινοβολιών

ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ 2 ΕΡΓΑΣΙΑ : ΜΕΛΕΤΗ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΣΚΑΝΔΑΛΙΣΜΟΥ

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ "ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΒΑΡΕΩΝ ΜΕΤΑΛΛΩΝ ΣΤΟΝ ΑΕΡΑ ΤΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ " ΔΗΜΟΣ ΧΑΡΑΛΑΜΠΟΣ Α.Ε.Μ. : 3394 ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΚΛΟΥΒΑΣ ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΣ

ΜΕΡΟΣ 2 ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕ ΑΝΙΧΝΕΥΤΕΣ ΣΠΙΝΘΗΡΙΣΜΩΝ

Λειτουργία και Απόδοση του Πρότυπου Ανιχνευτή ΝΕΣΤΩΡ

Ε ι σ α γ ω γ ή στo Εργαστήριο Πυρηνικής Φυσικής

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ ΥΓΕΙΟΦΥΣΙΚΗΣ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ ΥΓΕΙΟΦΥΣΙΚΗΣ

Κανονικη Εξεταστικη

Πρόοδος µαθήµατος «οµικής και Χηµικής Ανάλυσης Υλικών» Χρόνος εξέτασης: 3 ώρες

Φασματοσκοπία ακτινών γ & Ανιχνευτές σπινθηρισμών

Ανιχνευτές σωματιδίων

Μελέτη του Υγρού Σπινθηριστή BC501A σε Πεδίο Φωτονίων

Προσδιορισµός Απεµπλουτισµένου Ουρανίου σε περιβαλλοντικά δείγµατα µε την τεχνική της γ-φασµατοσκοπίας

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΥΡΙΑΚΗ 15 ΜΑΡΤΙΟΥ 2015

Σηµειώσεις : Ανιχνευτές κρύσταλλοι ιωδιούχου νατρίου

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10: Ανιχνευτές Ακτινοβολίας και Φασµατόµετρα

Μέθοδοι έρευνας ορυκτών και πετρωμάτων

Μονάδες Η υπεριώδης ακτινοβολία. α. με πολύ μικρό μήκος κύματος δεν προκαλεί βλάβες στα κύτταρα του δέρματος. β. δεν προκαλεί φθορισμό.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Μονάδες Η υπεριώδης ακτινοβολία. α. με πολύ μικρό μήκος κύματος δεν προκαλεί βλάβες στα κύτταρα του δέρματος. β. δεν προκαλεί φθορισμό.

Μελέτη της ακτινοβολίας γ µε τη βοήθεια απαριθµητή Geiger - Muller

Τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίου (PET)

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Μετά την κυψελίδα ροής

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΙΑΤΡΙΚΗ ΚΑΙ ΤΟΜΟΓΡΑΦΙΑ SPECT

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ

Παραγωγή ακτίνων Χ. V e = h ν = h c/λ λ min = h c/v e λ min (Å) 12400/V

ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΤΙΚΟΥ ΦΡΟΥΡΟΥ ΛΕΜΦΑΔΕΝΑ. ΜΕΣΩ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ - γ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 3 ΙΟΥΛΙΟΥ 2006 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ

«Συγκριτική μελέτη in-situ γ-φασματοσκοπίας και τεχνικών Monte

ΜΟΡΙΑΚΗ ΦΘΟΡΙΣΜΟΜΕΤΡΙΑ

Φύλλο εργασίας. Ερωτήσεις ανασκόπησης του μαθήματος

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ

Μέθοδοι έρευνας ορυκτών και πετρωμάτων

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΑΠΟΚΡΙΣΗΣ ΑΝΙΧΝΕΥΤΗ ΓΕΡΜΑΝΙΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ MONTE- CARLO

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Ακτίνες Χ (Roentgen) Κ.-Α. Θ. Θωμά

Αλληλεπίδραση των σωματιδίων με την ύλη

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ

Από αυτές η πρώτη, περιλαµβάνει τη διέγερση ή ιονισµό των ατοµικών επιπέδων και αφορά στην κύρια διεργασία απορρόφησης των ακτίνων-χ σε ένα στερεό.

Κεφάλαιο 1 ο. Βασικά στοιχεία των Κυκλωμάτων

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ 1. ΑΠΑΡΙΘΜΗΤΕΣ ΙΟΝΤΙΣΜΟΥ ΑΕΡΙΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6.ΜΕΤΡΗΤΕΣ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Ποσοτική Μικροανάλυση Μέθοδος ZAF

ΑΝΑΛΥΣΗ ΙΟΝΤΙΚΗΣ ΔΕΣΜΗΣ ΜΕ ΟΠΙΣΘΟΣΚΕΔΑΣΗ RUTHERFORD (RBS)

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α

Μελέτη των χαρακτηριστικών της β - ραδιενεργού εκποµπής

ΜΑΣΤΟΓΡΑΦΙΑ. Ευάγγελος Παντελής Επ. Καθ. Ιατρικής Φυσικής Εργαστήριο Ιατρικής Φυσικής Ιατρική Σχολή Αθηνών.

December 19, Raman. Stokes. Figure 1: Raman scattering

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Στατιστική των µετρήσεων και εύρεση του νεκρού χρόνου ενός απαριθµητή Geiger-Müller

Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία µε λ [ m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev.

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΤΑΞΗ

ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Δ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 24 ΜΑΪΟΥ 2002 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ : ΦΥΣΙΚΗ

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ. Στις παρακάτω ερωτήσεις 1-4, να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα, το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΕΤΑΡΤΗ 21 ΜΑΪΟΥ 2008 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ: ΦΥΣΙΚΗ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΙΙ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ 2 ΕΡΓΑΣΙΑ: Αναλογικός Ανιχνευτής ολίσθησης και Σύστημα λήψης δεδομένων CAMAC

HY Ιατρική Απεικόνιση. Στέλιος Ορφανουδάκης Κώστας Μαριάς. Σημειώσεις II: Πυρηνική Ιατρική

PLANCK 1900 Προκειμένου να εξηγήσει την ακτινοβολία του μέλανος σώματος αναγκάστηκε να υποθέσει ότι η ακτινοβολία εκπέμπεται σε κβάντα ενέργειας που

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΟΡΓΑΝΟΛΟΓΙΑ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΩΝ ΟΡΓΑΝΩΝ ΜΕΤΡΗΣΗΣ: ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΦΘΟΡΙΣΜΟΥ, ΦΩΣΦΩΡΙΣΜΟΥ, ΣΚΕΔΑΣΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ, ΧΗΜΕΙΟΦΩΤΑΥΓΕΙΑΣ

1. ΦΥΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ IONTIZOYΣΑΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (ΑΚΤΙΝΕΣ Χ γ) Εργαστήριο Ιατρικής Φυσικής Παν/μιο Αθηνών

Ο ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ Ζ διακριτές σήματα και συστήματα διακριτού χρόνου χρονοσειρές (time series)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΕΤΑΡΤΗ 24 ΜΑΪΟΥ 2006 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ: ΦΥΣΙΚΗ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6)

ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΟΛΙΚΟΥ ΓΡΑΜΜΙΚΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΉ ΕΞΑΣΘΕΝΗΣΗΣ ΦΩΤΟΝΙΩΝ μ ΧΡΗΣΗ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΩΝ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ MONTE-CARLO

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΑΤΟΜΙΚΗ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ. 3. Ισότοποι ονοµάζονται οι πυρήνες που ανήκουν στο ίδιο χηµικό στοιχείο και έχουν τον ίδιο: α. µαζικό αριθµό β.

Γενικές Πληροφορίες - I. Εισαγωγή στo Εργαστήριο Πυρηνικής Φυσικής. Γενικές Πληροφορίες - II. Εργαστήριο Κορμού ΙΙ. ιστοσελίδα μαθήματος

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2007

Μελέτη του υποστρώματος της ακτινοβολίας γάμμα με ανιχνευτή σπινθηρισμών NaI(Tl)

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΤΡΙΤΗ 22 MAIΟΥ 2007 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΠΕΙΡΑΜΑ 4: ΟΠΤΙΚΗ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ AΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ

Στις ερωτήσεις A1 - A4, να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθμό το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 27 ΜΑΪΟΥ 2005 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ: ΦΥΣΙΚΗ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6)

Ακτινοβολίες και Ακτινοπροστασία Ενότητα 3η: Πηγές ραδιενεργών ακτινοβολιών, Ανίχνευση ραδιενέργειας

Μια εισαγωγή στις Ακτίνες Χ. Πηγές ακτίνων Χ Φάσματα ακτίνων Χ O νόμος του Moseley Εξασθένηση ακτινοβολίας ακτίνων Χ

2. Οι ενεργειακές στάθµες του πυρήνα ενός στοιχείου είναι της τάξης α)µερικών ev γ)µερικών MeV

δ-ray με κινητική ενέργεια T e και ορμή p e παράγεται σε μια γωνία Θ q, p

ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ 2/6/2005 ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ

Transcript:

ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ & ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΑΚΤΙΝΩΝ-γ 1. ΣΥΣΤΗΜΑ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑΣ ΑΚΤΙΝΩΝ-γ Τo Σχήμα 1 είναι ένα διάγραμμα ενός ανιχνευτή σπινθηρισμών (NaI) με τις σχετικές ηλεκτρονικές μονάδες για την φασματοσκοπία ακτίνων-γ. Ακολουθεί μια σύντομη περιγραφή των ηλεκτρονικών διατάξεων που χρησιμοποιούνται στη λήψη και ανάλυση φασμάτων ακτινοβολίας-γ. Σχήμα 1. Σύστημα φασματοσκοπίας ακτίνων-γ. Ανιχνευτής Η φασματοσκοπία των ακτίνων-γ βασίζεται στην αλληλεπίδραση τους με το υλικό του ανιχνευτή. Υλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ανιχνευτές είναι NaI, BgO, CdTe, CdZnTe, CsI, Ge. Η αλληλεπίδραση γίνεται μέσω των μηχανισμών της δίδυμης γένεσης, του φαινομένου σκέδασης Compton και του φωτοηλεκτρικού φαινομένου. Αυτή η αλληλεπίδραση έχει ως τελικό αποτέλεσμα την εκπομπή φωτονίων φθορισμού. Η πρόσπτωση αυτών των φωτονίων στη φωτοκάθοδο του φωτοπολλαπλασιατή (PhotoMultiplier Tube, PMT) εξάγει από αυτή ηλεκτρόνια (φωτοηλεκτρόνια) τα οποία πολλαπλασιάζονται πολλές φορές στον φωτοπολλαπλασιαστή. Έτσι, αυτά τα πολύ ασθενή φωτεινά σήματα θα μετατραπούν στο φωτοπολλαπλασιαστή σε χρησιμοποιήσιμο ηλεκτρικό σήμα προς καταμέτρηση Σχήμα 2). Το ύψος του σήματος είναι ανάλογο της ενέργειας της προσπίπτουσας ακτίνας-γ και ο δημιουργούμενος παλμός ρεύματος, παράγει ένα σήμα στην είσοδο του προενισχυτή. Το 1

Σχήμα 3α παρουσιάζει το φάσμα των ακτίνων-γ του 137 Cs και του 60 Cο, καθώς και τα διαγράμματα ραδιενεργού διάσπασής τους. Το Σχήμα 3β παρουσιάζει τυπικά φάσματα των ακτίνων-γ του πλουτωνίου με διάφορους ανιχνευτές. Η διαφοροποίηση των ανιχνευτών έγκειται στη διακριτική τους ικανότητα (energy resolution) να διαχωρίσουν φωτοκορυφές κοντινών ενεργειών και στην απόδοσή τους στην μέτρηση ραδιενέργειας. Σχήμα 2. Μετατροπή φωτονίου γ σε ηλεκτρικό σήμα. ανιχνευτής Σχήμα 3α. Φάσμα ακτίνων-γ του 137 Cs και του 60 Cο. 2

Σχήμα 3β. Φάσμα ακτίνων-γ πλουτωνίου με διάφορους ανιχνευτές. Τροφοδοτικό υψηλής τάσης (High Voltage Power supply, HV) Η μονάδα αυτή είναι μια πηγή συνεχούς τάσης. Η μέγιστη δυνατή τάση που μπορεί να παρέχει βρίσκεται στο επίπεδο των ±5000 Volt. Προενισχυτής (Pre-Amplifier, P/A) Το σήμα εξόδου του ανιχνευτή υφίσταται μια αρχική ενίσχυση στον προενισχυτή και μπορεί να μεταφερθεί μέχρι τον ενισχυτή με μικρές απώλειες.. Ο προενισχυτής είναι τοποθετημένος όσο το δυνατόν πιο κοντά στον ανιχνευτή για ελαχιστοποίηση απωλειών του σήματός του. Οι προενισχυτές δεν έχουν σκοπό τη μορφοποίηση του παλμού, κάτι που πραγματοποιείται με την παρουσία σχετικών κυκλωμάτων στον κυρίως ενισχυτή. Ενισχυτής (Amplifier, A) Σκοπός του ενισχυτή στη φασματοσκοπία ακτινοβολίας-γ είναι η μορφοποίηση των παλμών από το προενισχυτή για ενίσχυση του ύψους τους και την αποκοπή με κατάλληλα φίλτρα ορισμένων συχνοτήτων. Έτσι επιτυγχάνεται ο μέγιστος δυνατός λόγος σήματος/θορύβου ενώ παράλληλα βελτιώνεται η διακριτική ικανότητα του συστήματος. Η μορφοποίηση των παλμών απαιτείται για να αποφευχθεί η επικάλυψη διαδοχικών παλμών που θα είχε ως αποτέλεσμα την λανθασμένη εκτίμηση του πλάτους του σήματος. Διευκρινιστής Ύψους Παλμών (Discriminator, DSC) Αυτή είναι μια διάταξη κατωφλίου, που δίνει στην έξοδό της ένα λογικό παλμό 3

καθορισμένου ύψους και χρονικής διάρκειας, κάθε φορά που θα εμφανιστεί στην είσοδό της παλμός από την έξοδο του ενισχυτή που υπερβαίνει ένα προκαθορισμένο κατώφλι (Σχήμα 4). Ο λογικός παλμός στέλνεται προς καταμέτρηση σε έναν απαριθμητή. Σχήμα 4. Διευκρινιστής Ύψους Παλμών. Μονοδιαυλικός Αναλυτής (Single Channel Analyser, SCA) Η μονάδα αυτή στέλνει προς καταμέτρηση σε έναν απαριθμητή ένα λογικό παλμό, όταν στην είσοδό της έρθει σήμα από τον ενισχυτή του οποίου το ύψος ευρίσκεται μέσα σε μια προκαθορισμένη περιοχή (Σχήμα 5). Έτσι, ο λογικός παλμός στέλνεται μόνο στην περίπτωση που το ύψος του παλμού ευρίσκεται στη ζώνη μεταξύ Ε (Lower Level of Discrimination, LLD) και Ε+ΔΕ (Upper Level of Discrimination, ULD). Τo εύρος ΔΕ λέγεται παράθυρο του αναλυτή. Σχήμα 5. Μονοδιαυλικός Αναλυτής. Mεταροπέας Αναλογικού σήματος-σε-ψηφιακό (Analog-to-Digital Converter, ADC) Ο σκοπός της φασματοσκοπίας ακτινοβολίας-γ είναι η ποιοτική (τι υπάρχει) και ποσοτική (σε τι ποσότητα) δειγμάτων ως προς τη σύστασή τους σε ραδιενεργά ισότοπα. Εφόσον η ενεργεία της ακτινοβολίας-γ που ακολουθεί τη ραδιενεργό διάσπαση των ισοτόπων είναι χαρακτηριστική του κάθε ισοτόπου, ο προσδιορισμός του φάσματος αυτών των ενεργειών θα μπορούσε να απαντήσει στην ερώτηση τι υπάρχει στο δείγμα και σε τι ποσότητα. Έτσι, είναι επιθυμητό να συλλέγονται δεδομένα για όλες τις ακτινοβολίες-γ διαφορετικών 4

ενεργειών που εκπέμπει ένα δείγμα. Σ αυτή την περίπτωση, πρέπει να ταξινομηθούν και να καταγραφούν οι παλμοί από τον ανιχνευτή, και οι οποίοι έχουν ύψος ανάλογο της ενέργειας της ακτινοβολίας-γ από την οποία προήλθαν, σύμφωνα με το ύψος τους. Αυτό επιτυγχάνεται με τον ADC ο οποίος μετατρέπει τα αναλογικά σήματα από τον ενισχυτή σε ψηφιακά για αποθήκευση σε ένα Πολυδιαυλικό Αναλυτή (Multichannel Analyser, MCA). Κάθε ψηφιακός παλμός κατατάσσεται στο δίαυλο που αντιστοιχεί σε συγκεκριμένη ενέργεια της προσπίπτουσας ακτινοβολίας-γ. Ο ολικός αριθμός των διαύλων ονομάζεται ενίσχυση μετατροπής (Conversion Gain) και καθορίζει τη διακριτική ικανότητα του αναλυτή. Στους σύγχρονους αναλυτές ο διαθέσιμος αριθμός διαύλων είναι από 128 έως 8k ή 16k. Η πληροφορία από το MCA (φάσμα ακτινοβολίας-γ) παρουσιάζεται στην οθόνη ενός υπολογιστή με τη χρήση κατάλληλου λογισμικού (MCA emulation software) για περαιτέρω ανάλυση. Ο οριζόντιος άξονας του φάσματος παρέχει τον αριθμό κάθε διαύλου ή μέσω βαθμονόμησης την αντίστοιχη ενέργεια της ακτινοβολίας. Ο κάθετος άξονας δίνει τον αριθμό των παλμών που έχουν ληφθεί για κάθε ενέργεια, δηλαδή τον αριθμό των ακτίνων-γ με τη συγκεκριμένη ενέργεια.. 2. ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΑΚΤΙΝΩΝ-γ Τα χαρακτηριστικά αυτά είναι η διακριτική ικανότητα (ΔΕ) και η απόδοση του συστήματος που χρησιμοποιείται για τη φασματοσκοπία των ακτίνων-γ. Το πρώτο αναφέρεται στην ικανότητα του συστήματος να διακρίνει/διαχωρίσει δυο ακτίνες- κοντινών ενεργειών και ανάλογα με το υλικό του ανιχνευτή κυμαίνεται από 2 kev για Ge έως 30 kev για NaI, CdTe, CZT, BgO. Ουσιαστικά είναι το πλάτος μιας φωτοκορυφής στο ήμισυ του ύψους της (Full Width at Half Maximum, FWHM) (Σχήμα 6). Το δεύτερο αναφέρεται στο ποσοστό των ακτίνων-γ που προσπίπτουν στον ανιχνευτή και θα μετρηθεί. Στην περίπτωση ακτίνων-γ μίας ενέργειας Εο, το φάσμα θα πρέπει να είναι γραμμικό με μια λεπτή γραμμή που θα αντιστοιχεί στην ενέργεια Εο. Πειραματικά όμως, η λεπτή αυτή γραμμή παρουσιάζεται ως μια κανονική (Gaussian) κατανομή ενέργειας (Σχήμα 6). Η μορφή αυτή είναι αποτέλεσμα της πεπερασμένης διακριτικής ικανότητας ολόκληρου του συστήματος. Η διαδικασία της μετατροπής της προσπίπτουσας ακτίνας- γ σε παλμό στην έξοδο του ανιχνευτή σπινθηρισμών είναι ο λόγος της συγκεκριμένης μορφής φάσματος. Από το Σχήμα 2 φαίνεται ότι η κακή διακριτική ικανότητα (μεγάλη τιμή FWHM) έχει ως αποτέλεσμα τον μη διαχωρισμό φωτοκορυφών και την απώλεια πληροφορίας σχετικά με την παρουσία φωτοκορυφών στο υπό μελέτη φάσμα και ως εκ τούτου την μη ανίχνευση όλων των ισοτόπων στο δείγμα. Έτσι, δυσχεραίνεται η αξιολόγηση του φάσματος 5

με αποτέλεσμα τη λάθος ανάλυση. Σχήμα 6. Διάγραμμα FWHM. Η απόδοση του συστήματος εξαρτάται από την ενέργεια των ακτίνων-γ, το υλικό του ανιχνευτή και τη γεωμετρία ανιχνευτή/δείγματος. Η γεωμετρία αυτή εκφράζεται ως η στερεά γωνία (Ω) μεταξύ το δείγματος και του ανιχνευτή. Έτσι, η εσωτερική απόδοση (intrinsic efficiency) ε ορίζεται ως ο λόγος των καταμετρούμενων ακτίνων-γ στην φωτοκορυφή (εμβαδόν φωτοκορυφής) προς τον αριθμό των ακτίνων-γ της ιδίας ενέργειας που εκπέμπει σε στερεά γωνία Ω το δείγμα. Τα ηλεκτρονικά ενός εργαστηριακού συστήματος φασματοσκοπίας ακτίνων-γ παρουσιάζονται στο Σχήμα 7. Στο Σχήμα 8 φαίνεται ένα φορητό σύστημα φασματοσκοπίας ακτίνων-γ με ενσωματωμένα τον ανιχνευτή, τα ηλεκτρονικά και την οθόνη παρουσίασης του φάσματος. Σχήμα 7. Ηλεκτρονικά εργαστηριακού συστήματος φασματοσκοπίας ακτίνων-γ. 6

Σχήμα 8. Φορητό σύστημα φασματοσκοπίας ακτίνων-γ. ΑΣΚΗΣΗ 1. Λήψη ενεργειακού φάσματος πηγής 137 Cs. Να γίνει καταγραφή της θέσης της φωτοκορυφής, της αιχμής Compton και της περιοχής Compton. 2. Λήψη ενεργειακού φάσματος πηγής 60 Co. Να γίνει καταγραφή της θέσης της φωτοκορυφής, της αιχμής Compton και της περιοχής Compton. 3. Να πραγματοποιηθεί ενεργειακή βαθμονόμηση του φάσματος. 4. Να προσδιορισθεί το εύρος των φωτοκορυφών. 5. Λήψη ενεργειακού φάσματος πηγής 137 Cs για δύο αποστάσεις της πηγής από τον ανιχνευτή. Ποιο είναι το εμβαδόν την φωτοκορυφής στην κάθε περίπτωση και να εξηγηθούν τα αποτελέσματα. 7