சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள்

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரில், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் பதிவு அதன் பாதையில் அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் தூண்டுதலுடன் தொடர்புடையது. சிறிது நேரம் வாழும் உற்சாகமான அணுக்கள் மின்காந்த கதிர்வீச்சை வெளியிடும் நில நிலைக்குச் செல்கின்றன. பாஸ்பர்ஸ் அல்லது லுமினோஃபோர்ஸ் எனப்படும் பல வெளிப்படையான பொருட்களுக்கு, இந்த கதிர்வீச்சின் நிறமாலையின் ஒரு பகுதி ஒளி மண்டலத்தில் விழுகிறது. அத்தகைய ஒரு பொருளின் வழியாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் கடந்து செல்வது ஒளியின் ஒளியை ஏற்படுத்துகிறது. ஒளியின் வெளியீட்டை அதிகரிக்க மற்றும் பாஸ்பரஸில் அதன் உறிஞ்சுதலைக் குறைக்க, ஆக்டிவேட்டர்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை பிந்தையவற்றில் சேர்க்கப்படுகின்றன. ஆக்டிவேட்டரின் வகை பாஸ்பரஸ் என்ற பெயருக்குப் பிறகு அடைப்புக்குறிக்குள் குறிக்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, தாலியம்-செயல்படுத்தப்பட்ட NaI படிகமானது NaI (Tl) என குறிப்பிடப்படுகிறது.

பாஸ்பரஸில் உள்ள வேகமான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் தாக்கம் ஒளியின் ஒளியை ஏற்படுத்துகிறது - சிண்டிலேஷன். பிந்தையது மாற்றப்படுகிறது மின் தூண்டுதல்மற்றும் ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் ட்யூப் (PMT) மூலம் 10 5 -10 6 காரணி மூலம் பெருக்கப்படுகிறது. பாஸ்பரஸ் மற்றும் PMT ஆகிய இரண்டு தனிமங்களின் ஒத்த கலவை பயன்படுத்தப்படுகிறது சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள்(படம் 5.7).

அரிசி. 5.7 திட்ட வரைபடம்சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்.

1 - படிக NaI; 2 - ஃபோட்டோகேடோட்; 3 - கவனம் செலுத்தும் மின்னணு லென்ஸ்;

4 - உமிழ்ப்பான்கள் (டைனோட்கள்); 5 - நேர்மின்முனை

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரில் γ-குவாண்டாவின் பதிவு இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் பாசிட்ரான்கள் காரணமாக ஏற்படுகிறது, இது பாஸ்பரஸால் γ-குவாண்டாவை உறிஞ்சும் போது உருவாகிறது. பாஸ்ஃபர்கள் நல்ல ஒளியியல் வெளிப்படைத்தன்மையைக் கொண்டிருப்பதால், இது ஒரு ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் குழாயின் ஒளிச்சேர்க்கையில் குறிப்பிடத்தக்க அளவு பாஸ்பரஸிலிருந்து ஒளி சேகரிப்பை உறுதிசெய்கிறது. பெரிய தடிமன்... இது ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் மூலம் γ-குவாண்டாவை பதிவு செய்வதன் உயர் செயல்திறனை வழங்குகிறது, இது வாயு நிரப்பப்பட்ட கவுண்டர்களின் செயல்திறனை விட அதிக அளவு அல்லது அதிக வரிசையாகும்.

ஒளி பெருக்கி குழாய்கள்ஒரு ஒளிக்கோடு, பெருக்கும் மின்முனைகள் (டைனோட்கள்) மற்றும் ஒரு நேர்மின்முனை (படம் 5.7 ஐப் பார்க்கவும்) ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும். ஒவ்வொரு அடுத்தடுத்த மின்முனையின் சாத்தியமும் முந்தையதை விட சில மதிப்பு (சுமார் 10 V) அதிகமாக உள்ளது, இது அவற்றுக்கிடையே எலக்ட்ரான்களின் முடுக்கத்தை உறுதி செய்கிறது. பாஸ்பரஸிலிருந்து ஃபோட்டோகேத்தோடிற்கு வரும் ஃபோட்டான்கள் அதிலிருந்து பல பத்து அல்லது நூற்றுக்கணக்கான எலக்ட்ரான்களைத் தட்டிச் செல்கின்றன. ஒரு டைனோடில் பிரேக்கிங் செய்யும் போது, ​​ஒவ்வொரு முடுக்கப்பட்ட எலக்ட்ரானும் 5-10 இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான்களை நாக் அவுட் செய்கிறது. இந்த செயல்முறை, ஒவ்வொரு அடுத்தடுத்த டைனோடிலும் மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது, பல மில்லியன் முறை எலக்ட்ரான்களின் பெருக்கத்தை உறுதி செய்கிறது.

அணு புவியியல் மற்றும் புவி இயற்பியலில் சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் γ-குவாண்டாவை பதிவு செய்ய பயன்படுத்தப்படுகின்றன. , குறைவாக அடிக்கடி நியூட்ரான்கள் மற்றும் β-துகள்கள். கனமான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை பதிவு செய்யும் போது, ​​​​அவை பாஸ்பரஸில் அறிமுகப்படுத்தப்படுவதை உறுதி செய்வது கடினம். எனவே, α- துகள்களின் பதிவுக்கு, அயனியாக்கம் அறைகள் அல்லது இறுதி முக கவுண்டர்கள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வெளியேற்றத்தின் α-செயல்பாட்டைப் பதிவுசெய்ய மட்டுமே ஒரு சிண்டிலேஷன் அறை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதன் உள் சுவர்கள் ZnS (Ag) பூசப்பட்டிருக்கும். .

ஃபோட்டோகேடோட் மற்றும் முதல் டைனோட்களின் தெர்மோனிக் உமிழ்வு காரணமாக, முற்றிலும் இருண்ட PMT இன் வெளியீட்டில் ஒரு குறிப்பிட்ட இருண்ட மின்னோட்டம் தோன்றுகிறது, இது சிறிய பின்னணி பருப்புகளை உருவாக்குகிறது. அவற்றைத் துண்டிக்க, பாகுபாடு காட்டுபவர்கள் பதிவுத் திட்டத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறார்கள்.

பயன்பாட்டின் அம்சங்கள் சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள்γ-ரே ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரிக்கு.γ-குவாண்டாவை சிண்டிலேஷன் கவுண்டரில் பதிவு செய்யும் போது, ​​அதன் வெளியீட்டில் உள்ள துடிப்பின் வீச்சு ஒரு எலக்ட்ரான் மற்றும் பாசிட்ரானின் ஆற்றலுக்கு விகிதாசாரமாகும், இது ஒரு குவாண்டம் ஒரு சிண்டிலேட்டருடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது உருவாகிறது. ஒளிமின்னழுத்த விளைவுடன் ஃபோட்டோ எலக்ட்ரானின் ஆற்றல் குவாண்டத்தின் ஆற்றலுக்குச் சமமாக இருந்தால் (ஒரு சிறிய மதிப்பு - பிணைப்பு ஆற்றல் TO-எலக்ட்ரான்), பின்னர் குவாண்டம் ஆற்றலின் ஒரு பகுதி மட்டுமே காம்ப்டன் சிதறலில் உள்ள எலக்ட்ரானுக்கும், இணைத்தல் விளைவில் எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் ஜோடிக்கும் மாற்றப்படுகிறது. காம்ப்டன் விளைவுடன், γ-குவாண்டத்தின் சிதறல் கோணத்தைப் பொறுத்து, எலக்ட்ரான் ஆற்றல் பரந்த வரம்புகளுக்குள் மாறுபடும் (படம். 5.8.), மற்றும் ஜோடி-உருவாக்கும் விளைவுடன், ஜோடியின் இயக்க ஆற்றல் 1.02 MeV ஐ விட குறைவாக உள்ளது. குவாண்டத்தின் ஆற்றல்.

அரிசி. 5.8 எளிமைப்படுத்தப்பட்ட இரண்டாம் நிலை மின் விநியோக வரைபடம்

பாஸ்பரில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள்: a - ஒளிமின்னழுத்த விளைவு, b - காம்ப்டன் சிதறல்,

இல் - ஜோடிகளின் உருவாக்கம்; N என்பது தூண்டுதல்களின் எண்ணிக்கை, E என்பது இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றல்.

இதன் விளைவாக, ஒரு ஒற்றை நிற γ- கதிர் கற்றை மூலம் சிண்டிலேட்டரில் உருவாகும் இரண்டாம் நிலை துகள்களின் ஆற்றல் நிறமாலை ஒரு சிக்கலான வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது. கூடுதல் வரிகளின் தோற்றம் E v = 0.51 MeV மற்றும் ஈ ஒய்சில சமயங்களில் 0.51 MeV ஆற்றல் கொண்ட γ-குவாண்டா ஒன்று அல்லது இரண்டும் கூட, ஒரு பாசிட்ரானை நிர்மூலமாக்கும் போது உருவானது, ஒளிமின்னழுத்த விளைவின் விளைவாக சிண்டிலேட்டரில் உறிஞ்சப்படுவதால், ஜோடி உருவாக்கத்தின் விளைவு ஏற்படுகிறது. இந்த ஒளிமின்னணுக்களில் இருந்து வரும் ஃபிளாஷ் முதன்மை எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் ஜோடியின் ஃபிளாஷுடன் இணைகிறது ... காம்ப்டன் எலக்ட்ரானின் அதிகபட்ச ஆற்றல்

. (5.17)

ஒளி பெருக்கி வெளியீட்டில் உள்ள பருப்புகளின் உண்மையான அலைவீச்சு பரவலானது படத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான் ஸ்பெக்ட்ரத்தை விட அதிகமாக பரவுகிறது. 5.8 பாஸ்பரஸ் மற்றும் PMT இல் உள்ள செயல்முறைகளின் புள்ளிவிவர இயல்பு காரணமாக. இது தனித்துவமானது அல்ல, ஆனால் தொடர்ச்சியானது. 24 Na ஐசோடோப்பின் ஒரு பொதுவான கருவி நிறமாலை (Е Y = 1.38 மற்றும் 2.76 MeV) படம் 5.9 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

1.38 MeV வரிக்கு, இணைத்தல் விளைவின் பங்களிப்பு மிகக் குறைவு மற்றும் தொடர்புடைய சிகரங்கள் கிட்டத்தட்ட கண்ணுக்கு தெரியாதவை, ஒளிமின்னழுத்த விளைவு காரணமாக 1.38 MeV உச்சம் மட்டுமே உருவாகிறது, அதே போல் 1.17 MeV ஆற்றலுடன் குறைவான தனித்துவமான காம்ப்டன் உச்சம். 2.76 MeV வரிக்கு, 1.74, 2.25 மற்றும் 2.76 MeV ஆற்றல்கள் கொண்ட மூன்று சிகரங்கள் காணப்படுகின்றன. முதல் இரண்டு சிகரங்கள் இணைத்தலின் விளைவு மற்றும் கடைசி உச்சம் (2.76 MeV) மூன்று செயல்முறைகள்: ஒளி விளைவு, இணைத்தல் விளைவு, அழித்தல் குவாண்டா இரண்டையும் உறிஞ்சுதல்; காம்ப்டன் விளைவு, ஒளிமின் விளைவின் விளைவாக சிதறிய குவாண்டமும் பாஸ்பரஸால் உறிஞ்சப்படும் போது. மூன்று செயல்முறைகளிலும், ஒரு குவாண்டத்தின் அனைத்து ஆற்றலும் ஒளி ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது. எனவே, இந்த சிகரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது முழுமையான உறிஞ்சுதலின் உச்சம்.

மொத்த உறிஞ்சுதல் உச்சத்தின் வடிவம் காஸியன் வளைவுக்கு அருகில் உள்ளது. அணுகுமுறை μ = ΔE / Eஉச்ச ΔE இன் அரை அகலம் அதன் சராசரி ஆற்றலில் பாதி உயரத்தில் உள்ளது ஈஅழைக்கப்படுகின்றன வீச்சு தீர்மானம்கவுண்டர். குறைவானது μ, சிறந்த ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர். பொருள் μ பொதுவாக குறையும் ஆற்றல் மற்றும் E இல் நல்ல சிண்டிலேஷன் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்களுக்கு அதிகரிக்கிறது v= l, 33 MeV (60 Co) என்பது 6% ஆகும்.

சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் வாயு-வெளியேற்ற கவுண்டர்களை விட γ-குவாண்டாவின் (30-50% மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட) அதிக கண்டறிதல் திறனை வழங்குகின்றன, மேலும் கதிர்வீச்சின் நிறமாலை கலவையை ஆய்வு செய்வதை சாத்தியமாக்குகின்றன. சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களின் நன்மைகள் அவற்றின் சொந்த மற்றும் அண்ட பின்னணியின் குறைந்த மட்டத்தையும் உள்ளடக்கியது.

அரிசி. 5.9 கோடுகளைக் கொண்ட கருவி γ-ரே ஸ்பெக்ட்ரம்

1.38 மற்றும் 2.76 MeV ஆற்றல்களுடன்.

இருப்பினும், சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் மிகவும் சிக்கலானவை மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் கவுண்டர்களை விட அதிக தகுதி வாய்ந்த பராமரிப்பு தேவைப்படுகிறது. இது பாஸ்பர்களின் ஒளி விளைச்சலில் வெப்பநிலையின் பெரிய செல்வாக்கு, மின்சார விநியோகத்தை உறுதிப்படுத்துவதற்கான ஒப்பீட்டளவில் அதிக தேவைகள் மற்றும் காலப்போக்கில் சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களின் பண்புகளில் வலுவான மாற்றம் காரணமாகும்.

1.1 சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் செயல்பாட்டின் கொள்கை

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் என்பது ஒரு சிண்டிலேட்டர் (பாஸ்பரஸ்) மற்றும் ஒரு ஒளி பெருக்கி குழாய் (PMT) ஆகியவற்றின் கலவையாகும். கவுண்டரின் தொகுப்பில் PMTக்கான மின்சாரம் வழங்கல் மற்றும் PMT பருப்புகளின் பெருக்கம் மற்றும் பதிவு செய்யும் ரேடியோ-தொழில்நுட்ப உபகரணங்களும் அடங்கும். சில நேரங்களில் ஃபோட்டோமல்டிபிளியருடன் பாஸ்பரஸின் கலவையானது ஒரு சிறப்பு ஒளியியல் அமைப்பு (ஒளி வழிகாட்டி) மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது.

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் செயல்பாட்டின் கொள்கை பின்வருமாறு: சிண்டிலேட்டர் வழியாக செல்லும் ஒரு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள், அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் அயனியாக்கத்துடன், அவற்றை உற்சாகப்படுத்துகிறது. உற்சாகமில்லாத (தரையில்) நிலைக்குத் திரும்பும்போது, ​​அணுக்கள் ஃபோட்டான்களை வெளியிடுகின்றன. உமிழப்படும் ஒளி சேகரிக்கப்படுகிறது - சிண்டிலேட்டரின் நிறமாலை வரம்பில் - ஒரு ஃபோட்டோடெக்டரில். பிந்தையது பெரும்பாலும் ஒரு ஒளி பெருக்கி குழாய் ஆகும்.

ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் குழாய் என்பது 10-6 மிமீ எச்ஜிக்கு மேல் இல்லாத எஞ்சிய அழுத்தத்திற்கு வெளியேற்றப்பட்ட ஒரு கண்ணாடி உருளை ஆகும். கலை., அதன் முடிவில் ஒரு வெளிப்படையான தட்டையான சாளரம் உள்ளது, அதன் மேற்பரப்பில், வெளியேற்றப்பட்ட அளவின் பக்கத்திலிருந்து, எலக்ட்ரான்களின் குறைந்த வேலை செயல்பாடு (ஃபோட்டோகேதோட்) கொண்ட ஒரு பொருளின் மெல்லிய அடுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது, பொதுவாக அடிப்படையாக கொண்டது ஆண்டிமனி மற்றும் சீசியம் மீது. மேலும், வெளியேற்றப்பட்ட இடத்தில், தொடர்ச்சியான மின்முனைகள் - டைனோட்கள் உள்ளன, இவற்றுக்கு தொடர்ச்சியாக அதிகரிக்கும் சாத்தியமான வேறுபாடு மின்சார விநியோகத்திலிருந்து மின்னழுத்த வகுப்பியின் உதவியுடன் வழங்கப்படுகிறது. PMT டைனோட்கள் எலக்ட்ரான்களின் குறைந்த வேலை செயல்பாடு கொண்ட ஒரு பொருளால் ஆனவை. எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டு குண்டுவீசப்படும் போது, ​​அவை முதன்மை எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையை விட பல மடங்கு அதிகமாக இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான்களை வெளியிடும் திறன் கொண்டவை. கடைசி டைனோட் பிஎம்டி அனோட் ஆகும். PMT இன் முக்கிய அளவுரு ஒரு குறிப்பிட்ட மின் விநியோக பயன்முறையில் ஆதாயமாகும். பொதுவாக, PMT ஆனது ஒன்பது அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட டைனோட்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் முதன்மை மின்னோட்டத்தின் பெருக்கம் பல்வேறு பெருக்கிகளுக்கு 105-1010 மடங்குகளை அடைகிறது, இது வோல்ட் முதல் பத்து வோல்ட் வரை வீச்சுடன் மின் சமிக்ஞைகளைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்குகிறது.

அரிசி. 1. சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் பிளாக் வரைபடம்.

ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் ஃபோட்டோகேதோடைத் தாக்கும் ஃபோட்டான்கள், ஒளிமின்னழுத்த விளைவின் விளைவாக, எலக்ட்ரான்களை நாக் அவுட் செய்கின்றன, இதன் விளைவாக ஃபோட்டோமல்டிபிளியரின் அனோடில் ஒரு மின்சார துடிப்பு எழுகிறது, இது இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான் உமிழ்வின் பொறிமுறையின் காரணமாக டைனோட் அமைப்பால் மேலும் பெருக்கப்படுகிறது. PMT இன் அனோட் தற்போதைய சமிக்ஞை - ஒரு பெருக்கி அல்லது நேரடியாக - ஒரு அளவிடும் சாதனத்தின் உள்ளீட்டிற்கு அளிக்கப்படுகிறது - ஒரு துடிப்பு கவுண்டர், ஒரு அலைக்காட்டி, ஒரு அனலாக்-டு-டிஜிட்டல் மாற்றி போன்றவை. வெளியீட்டுத் துடிப்பின் வீச்சு மற்றும் கால அளவு சிண்டிலேட்டர் மற்றும் PMT ஆகிய இரண்டின் பண்புகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

சில சந்தர்ப்பங்களில், பெருக்கியின் வெளியீடு பெரிய எண்பருப்பு வகைகள் (பொதுவாக சிறிய அலைவீச்சு) அணுக்கரு துகள்களின் பதிவுடன் தொடர்புடையவை அல்ல, அதாவது PMT மற்றும் முடுக்கியின் உள்ளார்ந்த சத்தத்தின் பருப்பு வகைகள். பெருக்கி மற்றும் துடிப்பு கவுண்டருக்கு இடையில் உள்ள சத்தத்தை அகற்ற, ஒரு ஒருங்கிணைந்த அலைவீச்சு பாகுபாடு இயக்கப்பட்டது, இது த்ரெஷோல்ட் மின்னழுத்தத்தின் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பை விட வீச்சுகள் அதிகமாக இருக்கும் பருப்புகளை மட்டுமே கடந்து செல்கிறது.

நடுநிலைத் துகள்களைக் கண்டறிதல் (நியூட்ரான்கள், γ-குவாண்டா) நியூட்ரான்கள் மற்றும் γ-குவாண்டாவை சிண்டிலேட்டர் அணுக்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது உருவாகும் இரண்டாம் நிலை சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் இரண்டு பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளது, ஒரு சிண்டிலேட்டர் (பாஸ்பரஸ்) மற்றும் ஒரு ஒளி பெருக்கி குழாய். அடிப்படை கட்டமைப்பில், உற்பத்தியாளர்கள் இந்த கவுண்டரில் மின்சாரம் வழங்கல் மற்றும் ரேடியோ உபகரணங்களுக்கான ஆதாரத்தைச் சேர்த்துள்ளனர், இது ஒளி பெருக்கி பருப்புகளின் பெருக்கம் மற்றும் பதிவு ஆகியவற்றை வழங்குகிறது. பெரும்பாலும், இந்த அமைப்பின் அனைத்து கூறுகளின் கலவையும் ஆப்டிகல் அமைப்பைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது - ஒரு ஒளி வழிகாட்டி. கட்டுரையில் மேலும், ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் செயல்பாட்டுக் கொள்கையை நாங்கள் கருத்தில் கொள்வோம்.

வேலையின் அம்சங்கள்

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் சாதனம் மிகவும் சிக்கலானது, எனவே இந்த தலைப்பில் அதிக கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும். இந்த கருவியின் சாராம்சம் பின்வருமாறு.

ஒரு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் சாதனத்தில் நுழைகிறது, இதன் விளைவாக அனைத்து மூலக்கூறுகளும் உற்சாகமடைகின்றன. இந்த பொருள்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்குப் பிறகு அமைதியாகிவிடும், மேலும் இந்த செயல்பாட்டில் அவை ஃபோட்டான்கள் என்று அழைக்கப்படுவதை வெளியிடுகின்றன. சில ஃபோட்டான்கள் ஒளிச்சேர்க்கைக்கு அனுப்ப இந்த முழு செயல்முறையும் அவசியம். ஒளிமின்னணுக்களின் தோற்றத்திற்கு இந்த செயல்முறை அவசியம்.

ஒளிமின்னணுக்கள் கவனம் செலுத்தப்பட்டு அசல் மின்முனைக்கு வழங்கப்படுகின்றன. PMT என்று அழைக்கப்படும் செயல்பாட்டின் காரணமாக இந்த நடவடிக்கை நிகழ்கிறது. அடுத்தடுத்த செயல்களில், இதே எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை பல மடங்கு அதிகரிக்கிறது, இது எலக்ட்ரான் உமிழ்வு மூலம் எளிதாக்கப்படுகிறது. விளைவு பதற்றம். மேலும், இது அதன் நேரடி செயல்பாட்டை மட்டுமே அதிகரிக்கிறது. துடிப்பின் காலம் மற்றும் வெளியேறும் போது அதன் வீச்சு ஆகியவை சிறப்பியல்பு பண்புகளால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன.

பாஸ்பரஸுக்கு பதிலாக என்ன பயன்படுத்தப்படுகிறது?

இந்த சாதனத்தில், பாஸ்பரஸ் போன்ற ஒரு உறுப்புக்கு மாற்றாக அவர்கள் வந்தனர். பொதுவாக, உற்பத்தியாளர்கள் பயன்படுத்துகின்றனர்:

• கரிம வகை படிகங்கள்;
• திரவ சிண்டிலேட்டர்கள், அவை கரிமமாகவும் இருக்க வேண்டும்;
• பிளாஸ்டிக் செய்யப்பட்ட திட சிண்டிலேட்டர்கள்;
• எரிவாயு சிண்டிலேட்டர்கள்.

பாஸ்பரஸ் மாற்றுத் தரவைப் பார்க்கும்போது, ​​பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் உற்பத்தியாளர்கள் பிரத்தியேகமாக கரிமப் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதைக் காணலாம்.

முக்கிய பண்பு

பேச வேண்டிய நேரம் இது முக்கிய பண்புசிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள். முதலில், ஒளியின் வெளியீடு, கதிர்வீச்சு, அதன் நிறமாலை கலவை என்று அழைக்கப்படுபவை மற்றும் சிண்டிலேஷனின் காலம் ஆகியவற்றைக் கவனிக்க வேண்டியது அவசியம்.

பல்வேறு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் சிண்டிலேட்டர் வழியாக செல்லும் செயல்பாட்டில், ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான ஃபோட்டான்கள் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன, அவை இங்கே அல்லது மற்றொரு ஆற்றலைக் கொண்டு செல்கின்றன. உற்பத்தி செய்யப்பட்ட ஃபோட்டான்களின் பெரும்பகுதி நீர்த்தேக்கத்திலேயே உறிஞ்சப்பட்டு அழிக்கப்படும். உறிஞ்சப்பட்ட ஃபோட்டான்களுக்குப் பதிலாக, பிற வகையான துகள்கள் உற்பத்தி செய்யப்படும், இது சற்று குறைவான ஆற்றலைக் குறிக்கும். இந்த அனைத்து நடவடிக்கைகளின் விளைவாக, ஃபோட்டான்கள் தோன்றும், அவற்றின் பண்புகள் ஒரு சிண்டிலேட்டரின் சிறப்பியல்பு.

ஒளி வெளியீடு

அடுத்து, ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரையும் அதன் செயல்பாட்டுக் கொள்கையையும் கருத்தில் கொள்வோம். இப்போது வெளிச்சம் வெளிவருவதில் கவனம் செலுத்துவோம். இந்த செயல்முறை மாற்று திறன் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. ஒளி வெளியீடு என்பது சிண்டிலேட்டரில் இழந்த சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் ஆற்றலின் அளவிற்கு வெளியேறும் ஆற்றலின் விகிதமாகும்.

இந்த செயலில், ஃபோட்டான்களின் சராசரி எண்ணிக்கை பிரத்தியேகமாக வெளியேறுகிறது. இது ஃபோட்டான்களின் சராசரி இயல்பின் ஆற்றல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. சாதனத்தில் இருக்கும் ஒவ்வொரு துகள்களும் மோனோஎனெர்ஜெடிக்ஸ் வெளியே கொண்டு வரவில்லை, ஆனால் ஒரு தொடர்ச்சியான ஸ்ட்ரிப்பில் உள்ள ஸ்பெக்ட்ரம் மட்டுமே. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, அவர்தான் சிறப்பியல்பு இந்த வகைவேலை.

மிக முக்கியமானவற்றில் கவனம் செலுத்த வேண்டியது அவசியம், ஏனென்றால் ஃபோட்டான்களின் இந்த ஸ்பெக்ட்ரம் சுயாதீனமாக நமக்குத் தெரிந்த சிண்டிலேட்டரை விட்டுச்செல்கிறது. இது PMTயின் நிறமாலைப் பண்புடன் ஒத்துப்போவது அல்லது குறைந்த பட்சம் பகுதியளவு ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்வது முக்கியம். வெவ்வேறு குணாதிசயங்களைக் கொண்ட சிண்டிலேட்டர் கூறுகளின் இந்த ஒன்றுடன் ஒன்று உற்பத்தியாளர்களால் ஒப்புக் கொள்ளப்பட்ட குணகத்தால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

இந்த குணகத்தில், வெளிப்புற வகையின் ஸ்பெக்ட்ரம் அல்லது நமது ஃபோட்டான்களின் ஸ்பெக்ட்ரம் கொடுக்கப்பட்ட சாதனத்தின் வெளிப்புற சூழலுக்கு செல்கிறது. இன்று "சிண்டிலேஷன் செயல்திறன்" போன்ற ஒரு விஷயம் உள்ளது. இது மற்ற PMT தரவுகளுடன் சாதனத்தின் ஒப்பீடு ஆகும்.

இந்த கருத்து பல அம்சங்களை ஒருங்கிணைக்கிறது:

• ஒரு யூனிட் உறிஞ்சப்பட்ட ஆற்றலுக்கு சிண்டிலேட்டரால் உமிழப்படும் நமது ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கையை செயல்திறன் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது. மேலும், இந்த காட்டி ஃபோட்டான்களுக்கு சாதனத்தின் உணர்திறனை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது.
• இந்த வேலையின் செயல்திறன், ஒரு விதியாக, சிண்டிலேட்டரின் சிண்டிலேஷன் திறனுடன் ஒப்பிடுவதன் மூலம் மதிப்பிடப்படுகிறது, இது ஒரு தரநிலையாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது.

பல்வேறு சிண்டிலேஷன் மாற்றங்கள்

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் செயல்பாட்டின் கொள்கை பின்வரும் சமமான முக்கியமான அம்சத்தையும் கொண்டுள்ளது. சிண்டிலேஷனை ஒரு வழியில் அல்லது வேறு வழியில் மாற்றலாம். அவை ஒரு சிறப்பு சட்டத்தின்படி கணக்கிடப்படுகின்றன.

அதில், I 0 என்பது நாம் பரிசீலிக்கும் சிண்டிலேஷன் தீவிரத்தின் அதிகபட்ச குறிகாட்டியைக் குறிக்கிறது. குறியீட்டு t 0 ஐப் பொறுத்தவரை, இது ஒரு நிலையான மதிப்பு மற்றும் இது சிதைவு நேரம் என்று அழைக்கப்படுவதைக் குறிக்கிறது. குறிப்பிட்ட (இ) நேரங்களில் அதன் குறிகாட்டியில் தீவிரம் குறையும் நேரத்தை இந்த தணிப்பு காட்டுகிறது.

ஃபோட்டான்கள் என்று அழைக்கப்படும் எண்ணிக்கையிலும் நீங்கள் கவனம் செலுத்த வேண்டும். இது எங்கள் சட்டத்தில் n என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது.

சிண்டிலேஷன் செயல்பாட்டின் போது உமிழப்படும் ஃபோட்டான்களின் மொத்த எண்ணிக்கை. இந்த ஃபோட்டான்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்தில் உமிழப்பட்டு சாதனத்தில் பதிவு செய்யப்படுகின்றன.

பாஸ்பரஸ் வேலை செயல்முறைகள்

நாம் முன்பு எழுதியது போல், பாஸ்பரஸ் போன்ற ஒரு தனிமத்தின் வேலையின் அடிப்படையில் சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் செயல்படுகின்றன. இந்த உறுப்பில், ஒளிர்வு என்று அழைக்கப்படும் செயல்முறை மேற்கொள்ளப்படுகிறது. மேலும் இது பல வகைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:

• முதல் வகை ஃப்ளோரசன்ஸ்.
• இரண்டாவது வகை பாஸ்போரெசென்ஸ்.

இந்த இரண்டு வகைகளும் முதன்மையாக நேரத்தின் அடிப்படையில் வேறுபடுகின்றன. ஒளிரும் என்று அழைக்கப்படுவது மற்றொரு செயல்முறையுடன் இணைந்து நிகழும் போது அல்லது 10 -8 வினாடிகளின் வரிசையின் காலப்பகுதியில் - இது முதல் வகை செயல்முறை ஆகும். இரண்டாவது வகையைப் பொறுத்தவரை, இங்கே நேர இடைவெளி முந்தைய வகையை விட சற்று பெரியது. இந்த இடைவெளி ஒரு அமைதியற்ற நிலையில் ஒரு அணுவின் வாழ்க்கைக்கு ஒத்திருப்பதால் நேரத்தில் இந்த முரண்பாடு எழுகிறது.

மொத்தத்தில், முதல் செயல்முறையின் காலம் இந்த அல்லது அந்த அணுவின் பதட்டத்தின் குறியீட்டைப் பொறுத்தது அல்ல, ஆனால் இந்த செயல்முறையின் வெளியீட்டைப் பொறுத்தவரை, இது துல்லியமாக இந்த உறுப்பின் உற்சாகத்தை பாதிக்கிறது. சில படிகங்களின் இடையூறுகளின் போது, ​​வெளியேற்றம் என்று அழைக்கப்படுபவரின் விகிதம் ஃபோட்டோஎக்சிட்டேஷன் விஷயத்தை விட சற்றே குறைவாக உள்ளது என்பதும் கவனிக்கத்தக்கது.

பாஸ்போரெசென்ஸ் என்றால் என்ன?

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் நன்மைகள் பாஸ்போரெசென்ஸ் செயல்முறையை உள்ளடக்கியது. இந்த கருத்தின் கீழ், பெரும்பாலான மக்கள் ஒளிர்வை மட்டுமே புரிந்துகொள்கிறார்கள். எனவே, இந்த செயல்முறையின் அடிப்படையில் இந்த அம்சங்களை நாங்கள் கருத்தில் கொள்வோம். இந்த செயல்முறை ஒரு குறிப்பிட்ட வகை வேலை முடிந்த பிறகு செயல்முறையின் தொடர்ச்சி என்று அழைக்கப்படுகிறது. கிளர்ச்சியின் போது உருவாகும் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகளின் மறு ஒருங்கிணைப்பில் இருந்து படிக பாஸ்பர்களின் பாஸ்போரெசென்ஸ் எழுகிறது. பாஸ்பரஸின் சில பொருட்களில், எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் அவற்றின் துளைகள் என்று அழைக்கப்படும் பொறிகளில் விழுவதால், செயல்முறையை மெதுவாக்குவது முற்றிலும் சாத்தியமற்றது. அவர்கள் ஒரு சுயாதீனமான வழியில் இந்த பொறிகளிலிருந்து தங்களை விடுவிக்க முடியும், ஆனால் இதற்காக அவர்கள் மற்ற பொருட்களைப் போலவே கூடுதல் ஆற்றலைப் பெற வேண்டும்.

இது சம்பந்தமாக, செயல்முறையின் காலமும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது. கரிம இயல்பின் மற்ற மூலக்கூறுகளும் செயல்பாட்டில் பங்கேற்றால், பாஸ்போரெசென்ஸ் செயல்முறை அவை மெட்டாஸ்டபிள் நிலையில் இருந்தால் மட்டுமே நிகழ்கிறது. மற்றும் செல்ல சாதாரண நிலைஇந்த மூலக்கூறுகளால் முடியாது. இந்த விஷயத்தில் மட்டுமே இந்த செயல்முறையின் வேகம் மற்றும் வெப்பநிலையின் சார்பு இருப்பதைக் காணலாம்.

கவுண்டர்களின் அம்சங்கள்

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் உள்ளன, அதை நாம் இந்த பிரிவில் கருத்தில் கொள்வோம். முதலில், சாதனத்தின் நன்மைகளை விவரிப்போம், ஏனென்றால் அவற்றில் நிறைய உள்ளன.

வல்லுநர்கள் தற்காலிக திறனின் உயர் குறிகாட்டியை சுட்டிக்காட்டுகின்றனர். காலப்போக்கில், இந்த சாதனம் வெளியிடும் ஒரு தூண்டுதல் பத்து வினாடிகளுக்கு மேல் இல்லை. ஆனால் இது சில சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படும் நிகழ்வில் உள்ளது. இந்த கவுண்டரில் இந்த காட்டி அதன் மற்ற சகாக்களை விட பல மடங்கு குறைவாக உள்ளது, இது ஒரு சுயாதீனமான இயற்கையின் வெளியேற்றத்துடன் உள்ளது. இது அதன் பயன்பாட்டை பெரிதும் எளிதாக்குகிறது, ஏனெனில் எண்ணும் வேகம் பல மடங்கு அதிகரிக்கிறது.

தரவின் மற்றொரு நேர்மறையான தரம் சிறிய பின்தங்கிய உந்துவிசை காட்டி ஆகும். ஆனால் துகள்கள் பதிவு காலத்தை கடந்த பின்னரே அத்தகைய செயல்முறை மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இந்த வகை சாதனத்தின் உந்துவிசை விநியோக நேரத்தையும் இது நேரடியாகச் சேமிக்கிறது.

மேலும், சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் நியூரான்கள் மற்றும் அவற்றின் கற்றைகளை உள்ளடக்கிய சில துகள்களின் பதிவு மிகவும் அதிகமாக உள்ளது. பதிவு அளவை அதிகரிக்க, இந்த துகள்கள் டிடெக்டர்கள் என்று அழைக்கப்படுபவற்றுடன் வினைபுரிவது கட்டாயமாகும்.

சாதனங்களின் உற்பத்தி

சிண்டிலேஷன் கவுண்டரை கண்டுபிடித்தவர் யார்? இதை ஜெர்மன் இயற்பியலாளர் கல்மன் ஹார்ட்முட் பால் 1947 இல் செய்தார், மேலும் 1948 இல் விஞ்ஞானி நியூட்ரான் கதிரியக்கத்தை கண்டுபிடித்தார்.சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் செயல்பாட்டின் கொள்கை அதை பெரிய அளவில் உற்பத்தி செய்ய அனுமதிக்கிறது. புற ஊதா கதிர்களை உள்ளடக்கிய ஒரு பெரிய ஆற்றல் ஓட்டத்தின் ஹெர்மீடிக் பகுப்பாய்வு என்று அழைக்கப்படுவதை இது சாத்தியமாக்குகிறது.

சாதனத்தில் நீங்கள் சில பொருட்களையும் சேர்க்கலாம், அதனுடன் நியூட்ரான்கள் நன்றாக தொடர்பு கொள்ளலாம். இது நிச்சயமாக உடனடியாக உள்ளது நேர்மறை பண்புகள்இந்த இயற்கையின் ஒரு மீட்டரின் உற்பத்தி மற்றும் எதிர்கால பயன்பாட்டில்.

கட்டுமான வகை

சிண்டிலேஷன் எதிர் துகள்கள் அதை வழங்குகின்றன தரமான வேலை... சாதனத்தின் செயல்பாட்டிற்கு நுகர்வோருக்கு பின்வரும் தேவைகள் உள்ளன:

• ஒளிக்கோடு என்று அழைக்கப்படுவது சிறந்த ஒளி சேகரிப்பு வீதத்தைக் கொண்டுள்ளது;
• இந்த ஃபோட்டோகேதோட் மிகவும் சீரான வகையின் ஒளியை விநியோகிக்கப் பயன்படுகிறது;
• சாதனத்தில் தேவையற்ற துகள்கள் கருமையாகின்றன;
• காந்தப்புலங்கள் முழு சுமந்து செல்லும் செயல்முறையிலும் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாது;
• இந்த வழக்கில் குணகம் நிலையானது.

சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் தீமைகள் மிகக் குறைவு. வேலையைச் செய்யும்போது, ​​சிக்னல் வகைகளின் பருப்புகளின் வீச்சு மற்ற வகை வீச்சுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது என்பதை உறுதிப்படுத்துவது அவசியம்.

மீட்டர் பேக்கேஜிங்

சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் பெரும்பாலும் ஒரு பக்கத்தில் கண்ணாடியுடன் ஒரு உலோக கொள்கலனில் தொகுக்கப்படுகிறது. கூடுதலாக, எம் கொள்கலனுக்கும் சிண்டிலேட்டருக்கும் இடையில் சிறப்புப் பொருட்களின் அடுக்கு வைக்கப்படுகிறதுபுற ஊதா கதிர்கள் மற்றும் வெப்பம் உள்ளே நுழைவதை தடுக்கிறது. பிளாஸ்டிக் சிண்டிலேட்டர்களை சீல் செய்யப்பட்ட கொள்கலன்களில் அடைக்க வேண்டிய அவசியமில்லை அனைத்து திட சிண்டிலேட்டர்களும் ஒரு முனையில் வெளியேறும் சாளரத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.இந்த சாதனத்தின் பேக்கேஜிங்கில் கவனம் செலுத்துவது மிகவும் முக்கியம்.

கவுண்டர்களின் நன்மைகள்

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் நன்மைகள் பின்வருமாறு:

• இந்த சாதனத்தின் உணர்திறன் எப்போதும் மிக அதிகமாக இருக்கும் உயர் நிலை, மற்றும் அதன் உடனடி செயல்திறன் நேரடியாக இதைப் பொறுத்தது.
• சாதனத்தின் திறன்கள் பரந்த அளவிலான சேவைகளை உள்ளடக்கியது.
• சில துகள்களை வேறுபடுத்தும் திறன் அவற்றின் ஆற்றல் பற்றிய தகவல்களை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது.

மேலே உள்ள குறிகாட்டிகள் காரணமாக, இந்த வகை கவுண்டர் அதன் அனைத்து போட்டியாளர்களையும் கடந்து, அதன் வகையான சிறந்த சாதனமாக மாறியுள்ளது.

அதன் குறைபாடுகள் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளின் உணர்திறன் உணர்வை உள்ளடக்கியது என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்

செயல்பாட்டின் கொள்கை மற்றும் நோக்கம்

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரில், அயனியாக்கும் கதிர்வீச்சு ஒரு பொருத்தமான சிண்டிலேட்டரில் ஒளியின் ஒளியை ஏற்படுத்துகிறது, இது திடமான அல்லது திரவமாக இருக்கலாம். இந்த ஃபிளாஷ் ஒரு ஒளி பெருக்கி குழாய்க்கு மாற்றப்படுகிறது, இது மின்னோட்டத்தின் துடிப்பாக மாறும். உயர் இரண்டாம் நிலை உமிழ்வு குணகம் காரணமாக தற்போதைய துடிப்பு PMT இன் அடுத்தடுத்த நிலைகளில் பெருக்கப்படுகிறது.

சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களுடன் பணிபுரியும் போது, ​​​​பொதுவான விஷயத்தில், மிகவும் சிக்கலான மின்னணு உபகரணங்கள் தேவைப்பட்டாலும், இந்த கவுண்டர்கள் கெய்கர் - முல்லர் கவுண்டர்களை விட குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன.

1. எக்ஸ்ரே மற்றும் காமா கதிர்வீச்சை எண்ணுவதற்கான திறன் மிக அதிகமாக உள்ளது; சாதகமான சூழ்நிலையில், அது 100% அடையும்.

2. சில சிண்டிலேட்டர்களில் உள்ள ஒளி வெளியீடு உற்சாகமான துகள் அல்லது குவாண்டத்தின் ஆற்றலுக்கு விகிதாசாரமாகும்.

3. தற்காலிக தீர்மானம் அதிகமாக உள்ளது.

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் என்பது குறைந்த-தீவிர கதிர்வீச்சைக் கண்டறிவதற்கும், தீர்மானத்திற்கான அதிக தேவைகள் இல்லாத ஆற்றல் விநியோகங்களை பகுப்பாய்வு செய்வதற்கும் மற்றும் அதிக கதிர்வீச்சு தீவிரத்தில் தற்செயல் அளவீடுகளுக்கு ஏற்றது.

பி) சிண்டிலேட்டர்கள்

1) புரோட்டான்கள் மற்றும் பிற அதிக அயனியாக்கும் துகள்கள். இந்த துகள்களின் பதிவு பற்றி மட்டுமே நாம் பேசுகிறோம் என்றால், அனைத்து வகையான சிண்டிலேட்டர்களும் சமமாக பொருத்தமானவை, மேலும் அவற்றின் உயர் நிறுத்த சக்தி காரணமாக, ஒரு மில்லிமீட்டர் வரிசையின் தடிமன் மற்றும் அதற்கும் குறைவான அடுக்குகள் போதுமானவை. இருப்பினும், கரிம சிண்டிலேட்டர்களில் புரோட்டான்கள் மற்றும் பி-துகள்களின் ஒளி வெளியீடு அதே ஆற்றலின் எலக்ட்ரான்களின் ஒளி வெளியீட்டில் 1/10 மட்டுமே என்பதை நினைவில் கொள்ள வேண்டும், அதே நேரத்தில் கனிம சிண்டிலேட்டர்களில் ZnS மற்றும் NaJ இரண்டும் அதே ஒழுங்கு.

ஒளி ஃப்ளாஷ்களின் ஆற்றலுக்கும் பருப்புகளின் தொடர்புடைய அளவுக்கும் இடையே உள்ள உறவு, கரிமப் பொருட்களுக்கு, பொதுவாகச் சொல்வதானால், சிண்டிலேட்டருக்கு மாற்றப்படும் துகள்களின் ஆற்றல் ஆகியவை நேரியல் அல்ல. இருப்பினும், ZnS 1 NaJ மற்றும் CsJ க்கு, இந்த சார்பு நேரியல்க்கு அருகில் உள்ளது. உள்ளார்ந்த ஒளிர்வுக்கான நல்ல வெளிப்படைத்தன்மை காரணமாக, NaJ மற்றும் CsJ படிகங்கள் சிறந்த ஆற்றல் தீர்மானத்தை வழங்குகின்றன; இருப்பினும், துகள்கள் படிகத்திற்குள் ஊடுருவிச் செல்லும் மேற்பரப்பு மிகவும் சுத்தமாக இருப்பதை உறுதி செய்ய வேண்டும்.

2) நியூட்ரான்கள். Li6Hs, B10Li "அல்லது CdlisCd114 எதிர்வினைகளைப் பயன்படுத்தி மெதுவான நியூட்ரான்களைக் கண்டறியலாம். LiJ இன் ஒற்றை படிகங்கள் இந்த நோக்கத்திற்காக சிண்டிலேட்டர்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; மேலும் பயன்படுத்தலாம்.

சிண்டிலேஷன் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரின் தொகுதி வரைபடம். 1 - சிண்டிலேட்டர், 2 - ஃபோட்டோமல்டிபிளையர், h - உயர் மின்னழுத்த மூல, 4 - கேத்தோடு பின்தொடர்பவர், மின் - நேரியல் பெருக்கி, 6 - அலைவீச்சு துடிப்பு பகுப்பாய்வி, 7 - பதிவு சாதனம்.

ZnS உருகிய B 2 O 3 இல் இடைநிறுத்தப்பட்டது, செயற்கை சிண்டிலேட்டர்களில் தொடர்புடைய போரான் கலவைகள் மற்றும் திரவ சிண்டிலேட்டர்களுடன் காட்மியம் மெத்தில் போரேட் அல்லது புரோபியோனேட் கலவையாகும். நியூட்ரான்களை அளவிடுவதில் ஆர்-கதிர்வீச்சின் செல்வாக்கை விலக்குவது அவசியம் என்றால், கனமான துகள்களின் உமிழ்வை ஏற்படுத்தும் அந்த எதிர்வினைகளில், வகையைப் பொறுத்து பல்வேறு சிண்டிலேட்டர்களின் ஒளி வெளியீட்டிற்கான மேற்கூறிய தொடர்பை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியம். துகள்கள்.

ஹைட்ரஜன் கொண்ட பொருட்களில் உற்பத்தி செய்யப்படும் மறுசுழற்சி புரோட்டான்களைப் பயன்படுத்தி வேகமான நியூட்ரான்கள் பதிவு செய்யப்படுகின்றன. அதிக ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கம் ஆர்கானிக் சிண்டிலேட்டர்களில் மட்டுமே ஏற்படுவதால், மேலே குறிப்பிட்டுள்ள காரணங்களால் ஆர்-கதிர்வீச்சின் தாக்கத்தை குறைப்பது கடினம். ரிகோயில் புரோட்டான்களின் உற்பத்தியானது சிண்டிலேட்டரின் தூண்டுதலிலிருந்து ஆர்-கதிர்களால் பிரிக்கப்பட்டால் சிறந்த முடிவுகள் அடையப்படும். இந்த வழக்கில், பிந்தையவற்றின் அடுக்கு மெல்லியதாக இருக்க வேண்டும், அதன் தடிமன் பின்னடைவு புரோட்டான்களின் வரம்பால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இதனால் r- கதிர்வீச்சைக் கண்டறியும் நிகழ்தகவு கணிசமாகக் குறைகிறது. இந்த வழக்கில், ZnS ஐ சிண்டிலேட்டராகப் பயன்படுத்துவது விரும்பத்தக்கது. ஹைட்ரஜனைக் கொண்ட ஒரு வெளிப்படையான செயற்கைப் பொருளில் தூள் செய்யப்பட்ட ZnS ஐ இடைநிறுத்துவதும் சாத்தியமாகும்.

சிண்டிலேட்டர்களைப் பயன்படுத்தி வேகமான நியூட்ரான்களின் ஆற்றல் நிறமாலையைப் படிப்பது கிட்டத்தட்ட சாத்தியமற்றது. மோதல் எவ்வாறு நிகழ்கிறது என்பதைப் பொறுத்து, நியூட்ரான்களின் மொத்த ஆற்றல் வரை, மறுசுழற்சி புரோட்டான்களின் ஆற்றல் அனைத்து வகையான மதிப்புகளையும் பெற முடியும் என்பதே இதற்குக் காரணம்.

3) எலக்ட்ரான்கள், பி-துகள்கள். மற்ற வகையான கதிர்வீச்சுகளைப் போலவே, எலக்ட்ரான்களுக்கான சிண்டிலேட்டரின் ஆற்றல் தீர்மானம் ஒளி ஆற்றலுக்கும் அயனியாக்கும் துகள் மூலம் சிண்டிலேட்டருக்கு மாற்றப்படும் ஆற்றலுக்கும் இடையிலான விகிதத்தைப் பொறுத்தது. முதல் தோராயத்தில் புள்ளியியல் அலைவுகளின் காரணமாக மோனோஎனெர்ஜிடிக் சம்பவத் துகள்களால் ஏற்படும் உந்த மதிப்புகளின் விநியோக வளைவின் அரை-அகலம் இதற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாக இருப்பதால் இது ஏற்படுகிறது. சதுர வேர்ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் ஃபோட்டோகேத்தோடிலிருந்து வெளியேற்றப்பட்ட ஒளிமின்னணுக்களின் எண்ணிக்கையிலிருந்து. தற்போது பயன்படுத்தப்படும் சிண்டிலேட்டர்களில், மிகப்பெரிய துடிப்பு வீச்சுகள் NaJ 1 a n3 ஆர்கானிக் சிண்டிலேட்டர்களால் பெறப்படுகின்றன - ஆந்த்ராசீன், மற்ற விஷயங்கள் சமமாக இருப்பதால், பருப்புகளுக்கு NaJ இன் பாதி வீச்சு உள்ளது.

அணு எண்ணின் அதிகரிப்புடன் எலக்ட்ரான் சிதறலுக்கான பயனுள்ள குறுக்குவெட்டுகள் வலுவாக அதிகரிப்பதால், NaJ பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​80-90% அனைத்து எலக்ட்ரான்களும் படிகத்திலிருந்து மீண்டும் சிதறடிக்கப்படுகின்றன; ஆந்த்ராசீன் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​இந்த பாதிப்பு தோராயமாக 10% அடையும். சிதறிய எலக்ட்ரான்கள் எலக்ட்ரான்களின் மொத்த ஆற்றலை விட குறைவான துடிப்புகளை உருவாக்குகின்றன. இதன் விளைவாக, NaJ இன் படிகங்களைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்ட β-ஸ்பெக்ட்ராவை அளவிடுவது மிகவும் கடினம். எனவே, பி-ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக்கு பெரும்பாலும் சிறிய அணு எண்களைக் கொண்ட தனிமங்களைக் கொண்ட கரிம சிண்டிலேட்டர்களைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் பொருத்தமானது.

பின்வருவனவற்றைப் பின்வரும் முறைகள் மூலமாகவும் குறைக்கலாம். ஃப்ளோரசன்ஸ் கதிர்வீச்சை அடக்கவில்லை என்றால், பி-கதிர்வீச்சு ஆராயப்பட வேண்டிய பொருள், சிண்டிலேட்டரில் கலக்கப்படுகிறது, அல்லது சிண்டிலேட்டர்களின் இரண்டு மேற்பரப்புகளுக்கு இடையில் வைக்கப்படுகிறது, இதில் ஃப்ளோரசன்ட் ஐரினி 1 ஐயென் ஒளிச்சேர்க்கையில் செயல்படுகிறது. , அல்லது, இறுதியாக, ஒரு உள் சேனலைக் கொண்ட ஒரு சிண்டிலேட்டர், அதன் மூலம் அது கதிர்வீச்சைக் கடந்து செல்கிறது.

ஒளி ஆற்றலுக்கும் கதிர்வீச்சினால் சிண்டிலேட்டருக்கு மாற்றப்படும் ஆற்றலுக்கும் இடையிலான உறவு NaJ க்கு நேரியல் ஆகும். அனைத்து ஆர்கானிக் சிண்டிலேட்டர்களுக்கும், குறைந்த எலக்ட்ரான் ஆற்றல்களில் இந்த விகிதம் குறைகிறது. ஸ்பெக்ட்ராவை அளவிடும் போது குறிப்பிடப்பட்ட நேரியல் தன்மையை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும்.

4) எக்ஸ்ரே மற்றும் காமா கதிர்வீச்சு. தொடர்பு செயல்முறை மின்காந்த கதிர்வீச்சுஒரு சிண்டிலேட்டருடன் அடிப்படையில் மூன்று அடிப்படை செயல்முறைகள் உள்ளன.

ஒளிமின்னழுத்த விளைவைப் பொறுத்தவரை, குவாண்டத்தின் ஆற்றல் ஒளிமின்னழுத்தத்தின் இயக்க ஆற்றலாக முற்றிலும் மாற்றப்படுகிறது, மேலும் ஒளிமின்னழுத்தத்தின் சிறிய வரம்பு காரணமாக, பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் இது சிண்டிலேட்டரில் உறிஞ்சப்படுகிறது. எலக்ட்ரானின் பிணைப்பு ஆற்றலுடன் தொடர்புடைய இரண்டாம் நிலை குவாண்டம், சிண்டிலேட்டரால் உறிஞ்சப்படுகிறது அல்லது அதை விட்டு வெளியேறுகிறது.

காம்ப்டன் விளைவில், குவாண்டம் ஆற்றலின் ஒரு பகுதி மட்டுமே எலக்ட்ரானுக்கு மாற்றப்படுகிறது, இந்த பகுதி பெரும்பாலும் சிண்டிலேட்டரில் உறிஞ்சப்படுகிறது, சிதறிய ஃபோட்டான், இதன் ஆற்றல் காம்ப்டன் எலக்ட்ரானின் ஆற்றலுக்கு சமமான அளவு குறைந்துள்ளது, சிண்டிலேட்டரால் உறிஞ்சப்படுகிறது அல்லது அதை விட்டுவிடுகிறது.

ஜோடிகள் உருவாகும்போது, ​​முதன்மை குவாண்டத்தின் ஆற்றல், ஜோடி உருவாக்கத்தின் ஆற்றலைக் கழித்தல், இந்த ஜோடியின் இயக்க ஆற்றலாக மாற்றப்பட்டு, முக்கியமாக சிண்டிலேட்டரால் உறிஞ்சப்படுகிறது. எலக்ட்ரான் மற்றும் பாசிட்ரான் அழிக்கப்படுவதால் உருவாகும் கதிர்வீச்சு சிண்டிலேட்டருக்குள் அல்லது வெளியே உறிஞ்சப்படுகிறது.

இந்த செயல்முறைகளுக்கான பயனுள்ள குறுக்குவெட்டுகளின் ஆற்றல் சார்பு, குறைந்த ஃபோட்டான் ஆற்றல்களில், ஒளிமின்னழுத்த விளைவு முக்கியமாக நடைபெறுகிறது; 1.02 மே ஆற்றலுடன் தொடங்கி, இணைவதைக் காணலாம், ஆனால் இந்த செயல்முறையின் நிகழ்தகவு கணிசமாக அதிக ஆற்றல்களில் மட்டுமே குறிப்பிடத்தக்க மதிப்பை அடைகிறது. இடைநிலை பகுதியில், காம்ப்டன் விளைவு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

வரிசை எண் Z இன் அதிகரிப்புடன், ஒளிமின்னழுத்த விளைவுக்கான பயனுள்ள குறுக்குவெட்டுகள் மற்றும் ஜோடிகளின் உருவாக்கம் காம்ப்டன் விளைவை விட கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. இருப்பினும், இந்த வழக்கில், எலக்ட்ரான் மாற்றப்படுகிறது:

1) ஒளிமின்னழுத்த விளைவின் விஷயத்தில், - குவாண்டத்தின் ஆற்றலுடன் கூடுதலாக, முதன்மை விளைவுடன் ஏற்கனவே எலக்ட்ரானின் ஆற்றலாக மாறுகிறது, இரண்டாம் நிலை கதிர்வீச்சுக்கு ஒத்திருக்கும் ஒளிமின்னழுத்தத்தின் பிணைப்பு ஆற்றல் மட்டுமே உள்ளது, மென்மையான மற்றும் எளிதில் உறிஞ்சப்படுகிறது;

2) ஜோடிகளின் உருவாக்கத்தில் - தனித்த அறியப்பட்ட ஆற்றலுடன் மட்டுமே அழிவு கதிர்வீச்சு. காம்ப்டன் விளைவில், இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் சிதறிய குவாண்டாவின் ஆற்றல் பரந்த அளவிலான சாத்தியமான மதிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. "இரண்டாம் நிலை குவாண்டா, ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, உறிஞ்சுதலை அனுபவிக்காது மற்றும் சிண்டிலேட்டரை விட்டு வெளியேறலாம், ஸ்பெக்ட்ராவின் விளக்கத்தை எளிதாக்க, Komhtohj விளைவு அதிகமாக இருக்கும் பகுதியை முடிந்தவரை சுருக்கி, பெரிய W கொண்ட சிண்டிலேட்டர்களைத் தேர்ந்தெடுப்பது நல்லது. , எடுத்துக்காட்டாக NaJ. கூடுதலாக, NaJ க்கு சிண்டிலேட்டருக்கு மாற்றப்படும் ஆற்றலுக்கான ஒளியின் ஆற்றல் விகிதம் நடைமுறையில் எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றலைச் சார்ந்தது அல்ல; எனவே, குவாண்டா உறிஞ்சப்படும் அனைத்து சிக்கலான செயல்முறைகளிலும், அதே அளவு ஒளி உமிழப்படும்.அத்தகைய சிக்கலான செயல்முறைகள் அதிக நிகழ்தகவுடன் நிகழ்கின்றன, சிண்டிலேட்டரின் அளவு பெரியது.

ஆந்த்ராசீனில் காமா கதிர்கள் குறைதல், c - அட்டென்யூவேஷன் குணகம்; f என்பது ஒளி உறிஞ்சுதலின் குணகம், a என்பது காம்ப்டன் சிதறலின் குணகம், மற்றும் p என்பது ஜோடிகளை உருவாக்கும் குணகம்.

இந்த துகள்கள் துத்தநாக சல்பைடு (ZnS) திரையைத் தாக்கும் போது ஏற்படும் ஒளியின் ஃப்ளாஷ்களைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களைக் கண்டறியும் முறை அணுக் கதிர்வீச்சைக் கண்டறிவதற்கான முதல் முறைகளில் ஒன்றாகக் கருதப்படுகிறது.

இந்த முறை பின்வருமாறு.

சிண்டிலேஷன் ஃப்ளாஷ்கள் என்பது ஒளியின் தனிப்பட்ட குறுகிய கால ஃப்ளாஷ்கள் ஆகும், இது ஒரு துத்தநாக சல்பைட் திரையின் மேற்பரப்பிற்குப் பின்னால் ஒரு பூதக்கண்ணாடி மூலம் a-துகள்கள் மூலம் கதிர்வீச்சு செய்யப்படுவதன் மூலம் கவனிக்க முடியும். இந்தக் காட்சிகள் ஒவ்வொன்றும் திரையைத் தாக்கும் ஒரு தனித் துகள் மூலம் உருவாக்கப்படுகிறது. இந்த நிகழ்வுகள் முதன்முதலில் 1903 இல் க்ரூக்ஸ் மற்றும் பிறரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. A-துகள்களை எண்ணுவதற்கு, க்ரூக்ஸ் க்ரூக்ஸ் ஸ்பின்தாரிஸ்கோப் என்ற சாதனத்தை கண்டுபிடித்தார்.

பின்னர், பல மில்லியன் எலக்ட்ரான் வோல்ட் ஆற்றலுடன் ஒரு-துகள்கள் மற்றும் புரோட்டான்களைப் பதிவு செய்ய முக்கியமாக காட்சி சிண்டிலேஷன் முறை பயன்படுத்தப்பட்டது, ஆனால் பதிவு செய்ய முடியவில்லை. தனிப்பட்ட வேகமான எலக்ட்ரான்கள் மிகவும் பலவீனமான சிண்டிலிலேஷன்களை ஏற்படுத்துவதால், அவற்றைக் கண்டறிய முடியவில்லை.

காமா கதிர்கள் திரையில் எந்த ஃப்ளாஷ்களையும் ஏற்படுத்தாது, ஒரு பொதுவான பளபளப்பை மட்டுமே உருவாக்குகிறது, வலுவான ஜி-கதிர்வீச்சு முன்னிலையில் ஒரு-துகள்களை பதிவு செய்ய முடிந்தது.

போதுமான அளவு எலக்ட்ரான்கள் ஒரே நேரத்தில் துத்தநாக சல்பைட்டின் அதே படிகத்தைத் தாக்கும் போது, ​​துத்தநாக சல்பைட் திரை எலக்ட்ரான்களால் கதிரியக்கப்படும்போது மட்டுமே, ஃப்ளாஷ்களை அவதானிக்க முடிந்தது.

சிண்டிலேஷன் முறை அகநிலை, மற்றும் முடிவுகள் ஒரு டிகிரி அல்லது மற்றொரு பரிசோதனையாளரின் தனிப்பட்ட குணங்களைப் பொறுத்தது, ஆனால் இது ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு மிகக் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான துகள்களைப் பதிவு செய்ய அனுமதிக்கிறது. சிறந்த நிலைமைகள்ஒரு நிமிடத்திற்கு அவற்றின் எண்ணிக்கை 20 முதல் 40 வரை இருக்கும் போது சிண்டிலேஷன்களை எண்ணுவதற்கு பெறப்படுகிறது.

சிண்டிலேஷனின் காட்சி முறையைப் பயன்படுத்தி, ரதர்ஃபோர்ட் அணுக்களால் சிதறடிக்கப்பட்ட ஒரு-துகள்களைப் பதிவு செய்தார், இந்த சோதனைகள் ரூதர்ஃபோர்டை மையக் கண்டுபிடிப்புக்கு இட்டுச் சென்றன. முதன்முறையாக, காட்சி முறையானது நைட்ரஜன் அணுக்கருக்களில் இருந்து வெளியேறும் வேகமான புரோட்டான்களைக் கண்டறிவதை சாத்தியமாக்கியது. கருவின் முதல் செயற்கை பிளவு. இவ்வாறு, குறைபாடுகள் இருந்தபோதிலும், அணு மற்றும் அணு இயற்பியலின் வளர்ச்சியில் சிண்டிலேஷன் காட்சி முறை ஒரு பெரிய பங்கைக் கொண்டிருந்தது. பெரும் முக்கியத்துவம்முப்பதுகள் வரை, அணு கதிர்வீச்சைப் பதிவு செய்வதற்கான புதிய முறைகள் தோன்றும் வரை, ஆராய்ச்சியாளர்கள் அவரை சிறிது நேரம் மறக்க வேண்டிய கட்டாயம் இல்லை.

XX நூற்றாண்டின் நாற்பதுகளின் இறுதியில், பதிவு செய்வதற்கான சிண்டிலேஷன் முறை ஒரு புதிய அடிப்படையில் புத்துயிர் பெற்றது. இந்த நேரத்தில், ஒளிமின்னழுத்த குழாய்கள் (PMT கள்) உருவாக்கப்பட்டன, இது ஒளியின் மிகவும் பலவீனமான ஃப்ளாஷ்களை பதிவு செய்வதை சாத்தியமாக்கியது. சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, இதன் உதவியுடன் எண்ணும் விகிதத்தை காட்சி முறையுடன் ஒப்பிடுகையில் 10 8 அல்லது அதற்கும் அதிகமாக அதிகரிக்கலாம், மேலும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள் இரண்டையும் ஆற்றலில் பதிவுசெய்து பகுப்பாய்வு செய்ய முடியும். ஜி-கதிர்கள்.

ஒரு சிண்டிலேட்டர் (பாஸ்பரஸ்) மற்றும் ஒரு ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் டியூப் (PMT), PMTக்கான சக்தி ஆதாரம் மற்றும் PMT பருப்புகளின் பெருக்கம் மற்றும் பதிவு செய்யும் ரேடியோ உபகரணங்கள் ஆகியவற்றின் கலவையானது சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் என்று அழைக்கப்படுகிறது. சில நேரங்களில் ஃபோட்டோமல்டிபிளியருடன் பாஸ்பரஸின் கலவையானது ஒரு சிறப்பு ஒளியியல் அமைப்பு (ஒளி வழிகாட்டி) மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது.

செறிவு கவுண்டர்களில் பின்வருபவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

• திரவ கரிம சிண்டிலேட்டர்கள்,
• திட பிளாஸ்டிக் சிண்டிலேட்டர்கள்,
• கரிம படிகங்கள்,
• எரிவாயு சிண்டிலேட்டர்கள்.

ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் செயல்பாட்டுக் கொள்கையைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

சிண்டிலேட்டருக்குள் நுழைந்தால், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் அதன் மூலக்கூறுகளை அயனியாக்கி உற்சாகப்படுத்துகிறது. மிகக் குறுகிய நேரத்திற்குப் பிறகு (10-6 - 10 -9 நொடி ) இந்த மூலக்கூறுகள் ஃபோட்டான்களை வெளியிடுவதன் மூலம் ஒரு நிலையான நிலைக்கு செல்கின்றன - ஒளியின் ஃபிளாஷ் (சிண்டிலேஷன்) ஏற்படுகிறது. சில ஃபோட்டான்கள் PMT இன் ஒளிக்கோட்டைத் தாக்கி அதிலிருந்து ஒளிமின்னணுக்களை நாக் அவுட் செய்கின்றன, அவை PMT க்கு பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ், எலக்ட்ரான் பெருக்கியின் முதல் மின்முனைக்கு (டைனோட்) கவனம் செலுத்துகின்றன. இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான் உமிழ்வின் விளைவாக, எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை பனிச்சரிவு போல அதிகரிக்கிறது, மேலும் PMT இன் வெளியீட்டில் ஒரு மின்னழுத்த துடிப்பு தோன்றுகிறது, இது ரேடியோ கருவிகளால் பெருக்கப்பட்டு பதிவு செய்யப்படுகிறது.

சிண்டிலேட்டர் மற்றும் PMT ஆகிய இரண்டின் பண்புகள் வெளியீட்டுத் துடிப்பின் வீச்சு மற்றும் கால அளவை தீர்மானிக்கிறது.

சிண்டிலேட்டரிலிருந்து வெளிவரும் ஃபோட்டான்களின் ஸ்பெக்ட்ரம் பிஎம்டியின் ஸ்பெக்ட்ரல் குணாதிசயத்துடன் ஒத்துப்போவது அல்லது குறைந்த பட்சம் ஓரளவு ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்வது அவசியம்.

ஸ்பெக்ட்ரல் பண்புடன் வெளிப்புற சிண்டிலேஷன் ஸ்பெக்ட்ரம் ஒன்றுடன் ஒன்று பட்டம். கொடுக்கப்பட்ட PMT இன் பொருத்தம் குணகத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது

சிண்டிலேட்டரின் வெளிப்புற நிறமாலை அல்லது சிண்டிலேட்டரிலிருந்து வெளிவரும் ஃபோட்டான்களின் ஸ்பெக்ட்ரம் எங்கே.

4) சிண்டிலேஷன் திறன்.

பிஎம்டி தரவுகளுடன் இணைந்து சிண்டிலேட்டர்களை ஒப்பிடும் போது, ​​சிண்டிலேஷன் செயல்திறன் என்ற கருத்து அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது, இது ஒரு யூனிட் உறிஞ்சப்பட்ட ஆற்றலுக்கு சிண்டிலேட்டரால் உமிழப்படும் ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் இந்த ஃபோட்டான்களுக்கு கொடுக்கப்பட்ட பிஎம்டியின் உணர்திறன் ஆகியவற்றை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது மற்றும் பின்வரும் வெளிப்பாடு மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. :

நடைமுறையில், கொடுக்கப்பட்ட சிண்டிலேட்டரின் சிண்டிலேஷன் செயல்திறன் ஒரு நிலையான சிண்டிலேட்டரின் சிண்டிலேஷன் திறனுடன் ஒப்பிடுவதன் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

5) சிண்டிலேஷன் தீவிரம்.

சிண்டிலேஷன் தீவிரம் காலப்போக்கில் அதிவேகமாக மாறுகிறது

எங்கே நான் 0 - அதிகபட்ச மதிப்புசிண்டிலேஷன் தீவிரம்; t 0 -சிதைவு நேர மாறிலி, சிண்டிலேஷன் தீவிரம் குறையும் நேரம் என வரையறுக்கப்படுகிறது இஒருமுறை.

ஒளியின் ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கை n,காலப்போக்கில் உமிழப்படும் டிபதிவுசெய்யப்பட்ட துகளை தாக்கிய பிறகு, சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது

சிண்டிலேஷன் செயல்பாட்டின் போது உமிழப்படும் ஃபோட்டான்களின் மொத்த எண்ணிக்கை எங்கே.

பாஸ்பரஸ் ஒளிர்வு (உமிழ்வு) செயல்முறைகள் இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன: ஃப்ளோரசன்ஸ் (உமிழ்வு நேரடியாக தூண்டுதலின் போது அல்லது 10 -8 வரிசையின் நேர இடைவெளியில் நிகழ்கிறது. நொடி,இடைவெளி 10 -8 நொடிஅனுமதிக்கப்பட்ட மாற்றங்கள் என்று அழைக்கப்படுவதற்கு ஒரு உற்சாகமான நிலையில் ஒரு அணுவின் வாழ்நாள் அளவிற்கு சமமாக இருப்பதால் தேர்வு செய்யப்படுகிறது) மற்றும் பாஸ்போரெசென்ஸ் (உற்சாகம் நிறுத்தப்பட்ட பிறகு நீண்ட நேரம் நீடிக்கும் ஒளிர்வு).

எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் தூண்டுதலின் மீது உருவாகும் துளைகளின் மறுசீரமைப்பின் போது, ​​படிக பாஸ்பர்களின் பாஸ்போரெசென்ஸ் ஏற்படுகிறது. சில படிகங்களில், எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் "பொறிகளால்" கைப்பற்றப்படுவதால், அவை கூடுதல் தேவையான ஆற்றலைப் பெறுவதன் மூலம் மட்டுமே விடுவிக்கப்படும் என்ற உண்மையின் காரணமாக பிந்தைய ஒளியை தாமதப்படுத்த முடியும். எனவே, வெப்பநிலையில் பாஸ்போரெசென்ஸின் காலத்தின் சார்பு வெளிப்படையானது. சிக்கலான கரிம மூலக்கூறுகளின் விஷயத்தில், பாஸ்போரெசென்ஸ் ஒரு மெட்டாஸ்டேபிள் நிலையில் அவற்றின் இருப்புடன் தொடர்புடையது, இதிலிருந்து தரை நிலைக்கு மாறுவதற்கான நிகழ்தகவு சிறியதாக இருக்கலாம். இந்த வழக்கில், வெப்பநிலையில் பாஸ்போரெசென்ஸின் சிதைவின் வீதத்தின் சார்பு கவனிக்கப்படும்.

ஃப்ளோரசன்ஸின் காலம் தூண்டுதலின் வகையைச் சார்ந்தது அல்ல, அதே சமயம் ஃப்ளோரசன்ஸின் விளைச்சல் அடிப்படையில் அதைப் பொறுத்தது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு படிகம் a-துகள்களுடன் உற்சாகமாக இருக்கும்போது, ​​ஃப்ளோரசன்ஸ் மகசூல் ஃபோட்டோஎக்ஸிட் செய்யப்பட்டதை விட கிட்டத்தட்ட ஒரு அளவு குறைவாக இருக்கும்.

ஒரு ஜி-குவாண்டம் அல்லது நியூட்ரானை பதிவு செய்ய, அவை கண்டறிபவரின் பொருளுடன் வினைபுரிவது அவசியம்; இந்த வழக்கில், உருவாக்கப்பட்ட இரண்டாம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் கண்டுபிடிப்பாளரால் பதிவு செய்யப்பட வேண்டும். வெளிப்படையாக, ஜி-கதிர்கள் அல்லது நியூட்ரான்களின் பாதையில் அதிக விஷயம் உள்ளது, அவற்றின் உறிஞ்சுதலின் நிகழ்தகவு அதிகமாகும், அவற்றின் பதிவு திறன் அதிகமாகும். தற்போது, ​​பெரிய சிண்டிலேட்டர்கள் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​பல பத்து சதவிகிதம் g-ray கண்டறிதல் திறன் அடையப்படுகிறது. சிறப்பாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட பொருட்களுடன் (10 V, 6 Li, முதலியன) சிண்டிலேட்டர்களால் நியூட்ரான் பதிவின் செயல்திறன் வாயு-வெளியேற்ற கவுண்டர்களின் உதவியுடன் அவற்றின் பதிவின் செயல்திறனைப் பெரிதும் மீறுகிறது.

பயன்படுத்தப்படும் சிண்டிலேட்டர்களைப் பொறுத்து துடிப்பு கால அளவு 10 -6 முதல் 10 -9 வரை இருக்கும். நொடி,அந்த. சுய-வெளியேற்ற மீட்டர்களை விட குறைவான அளவின் பல ஆர்டர்கள், இது அதிக எண்ணிக்கை விகிதங்களை அனுமதிக்கிறது. சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களின் மற்றொரு முக்கியமான நேரப் பண்பு, பாஸ்பரஸ் (10 -9 -10 -8) மூலம் கண்டறியப்பட்ட துகள் கடந்து சென்ற பிறகு துடிப்பு தாமதத்தின் சிறிய மதிப்பாகும். நொடி).இது ஒரு குறுகிய தெளிவுத்திறன் நேரத்துடன் தற்செயல் திட்டங்களைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது (<10 -8 நொடி)மற்றும், அதன் விளைவாக, சிறிய எண்ணிக்கையிலான சீரற்ற தற்செயல் நிகழ்வுகளுடன் தனித்தனி சேனல்களில் பல பெரிய சுமைகளில் தற்செயல்களை அளவிடுவது.

மிக அதிக ஆற்றல் கொண்ட துகள்கள் (காஸ்மிக் கதிர்கள்) மற்றும் பலவீனமாக பொருளுடன் (நியூட்ரினோக்கள்) தொடர்பு கொள்ளும் துகள்களின் பதிவு மற்றும் ஆற்றல் பகுப்பாய்வு சாத்தியமாகும்.

மெதுவான நியூட்ரான்களைப் பதிவு செய்ய, பாஸ்பர்கள் LiJ (Tl), LiF, LiBr ஆகியவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மெதுவான நியூட்ரான்கள் 6 Li உடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​6 Li (n, a) 3 H எதிர்வினை நடைபெறுகிறது, இதில் 4.8 ஆற்றல் மெவ்.

உண்மையில், ஒளி சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களுக்கு (எலக்ட்ரான்கள்), ஒரு சிண்டிலேட்டரில் ஒரு ஃபிளாஷ் தீவிரம் இந்த சிண்டிலேட்டரில் ஒரு துகள் இழக்கும் ஆற்றலுக்கு விகிதாசாரமாகும்.

அலைவீச்சு பகுப்பாய்விகளுடன் இணைக்கப்பட்ட சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் மூலம், எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் ஜி-கதிர்களின் நிறமாலையை ஆய்வு செய்ய முடியும். சிண்டிலேட்டரில் அதிக குறிப்பிட்ட அயனியாக்கத்தை உருவாக்கும் கனமான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் (a-துகள்கள், முதலியன) ஸ்பெக்ட்ராவின் ஆய்வுடன் நிலைமை சற்று மோசமாக உள்ளது. இந்த சந்தர்ப்பங்களில், இழந்த ஆற்றலின் வெடிப்பின் தீவிரத்தின் விகிதாசாரமானது துகள்களின் அனைத்து ஆற்றல்களிலும் காணப்படுவதில்லை மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பை விட அதிகமான ஆற்றல்களில் மட்டுமே வெளிப்படுகிறது. துடிப்பு வீச்சுகளுக்கும் துகள் ஆற்றலுக்கும் இடையிலான நேரியல் அல்லாத உறவு வெவ்வேறு பாஸ்பர்களுக்கும் வெவ்வேறு வகையான துகள்களுக்கும் வேறுபட்டது. படம் 1 மற்றும் 2 இல் உள்ள வரைபடங்கள் மூலம் இது விளக்கப்பட்டுள்ளது.

பின்வரும் கரிம படிகங்கள் அணுக் கதிர்வீச்சைப் பதிவு செய்வதற்கு மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன: ஆந்த்ராசீன், ஸ்டில்பீன், நாப்தலீன். ஆந்த்ராசீன் ஒரு பெரிய ஒளி வெளியீடு (~ 4%) மற்றும் ஒரு குறுகிய சிதைவு நேரம் (3 10 -8 நொடி).ஆனால் கனமான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களைப் பதிவு செய்யும் போது, ​​சிண்டிலேஷன் தீவிரத்தின் நேரியல் சார்பு அதிக துகள் ஆற்றல்களில் மட்டுமே காணப்படுகிறது. ஸ்டில்பீன் ஆந்த்ராசீனை விட சற்றே குறைவான ஒளி வெளியீட்டைக் கொண்டிருந்தாலும், அதன் சிண்டிலேஷன் கால அளவு மிகக் குறைவு (7 10 -9 நொடி),ஆந்த்ராசீனை விட, இது மிகவும் தீவிரமான கதிர்வீச்சின் பதிவு தேவைப்படும் சோதனைகளில் அதைப் பயன்படுத்துவதை சாத்தியமாக்குகிறது.

கனிம படிகங்களில் செயல்படும் சக்திகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​கரிம படிகங்களில் மூலக்கூறு பிணைப்பு சக்திகள் சிறியதாக இருப்பதால், ஊடாடும் மூலக்கூறுகள் நடைமுறையில் ஒருவருக்கொருவர் ஆற்றல் மின்னணு நிலைகளை தொந்தரவு செய்யாது, மேலும் ஒரு கரிம படிகத்தின் ஒளிரும் செயல்முறை தனிப்பட்ட மூலக்கூறுகளின் செயல்முறை பண்பு ஆகும்.

தரை மின்னணு நிலையில், ஒரு மூலக்கூறு பல அதிர்வு நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது. கண்டறியப்பட்ட கதிர்வீச்சின் செல்வாக்கின் கீழ், மூலக்கூறு ஒரு உற்சாகமான மின்னணு நிலைக்கு செல்கிறது, இது பல அதிர்வு நிலைகளுக்கு ஒத்திருக்கிறது. மூலக்கூறுகளின் அயனியாக்கம் மற்றும் விலகலும் சாத்தியமாகும். அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட மூலக்கூறின் மறுசீரமைப்பின் விளைவாக, இது பொதுவாக ஒரு உற்சாகமான நிலையில் உருவாகிறது. ஆரம்பத்தில் உற்சாகமான மூலக்கூறு அதிக அளவிலான உற்சாகத்தில் மற்றும் சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு (~ 10 -11 நொடி)ஒரு உயர் ஆற்றல் ஃபோட்டானை வெளியிடுகிறது, இது மற்றொரு மூலக்கூறால் உறிஞ்சப்படுகிறது, மேலும் இந்த மூலக்கூறின் தூண்டுதல் ஆற்றலின் ஒரு பகுதியை வெப்ப இயக்கத்தில் செலவழிக்க முடியும், பின்னர் உமிழப்படும் ஃபோட்டான் முந்தையதை விட குறைந்த ஆற்றலைக் கொண்டிருக்கும். உமிழ்வு மற்றும் உறிஞ்சுதலின் பல சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு, முதல் உற்சாகமான மட்டத்தில் மூலக்கூறுகள் உருவாகின்றன, அவை ஃபோட்டான்களை வெளியிடுகின்றன, இதன் ஆற்றல் மற்ற மூலக்கூறுகளை உற்சாகப்படுத்த போதுமானதாக இருக்காது, இதனால், படிகமானது அதன் விளைவாக வரும் கதிர்வீச்சுக்கு வெளிப்படையானதாக இருக்கும்.

அத்திப்பழத்தில். 2 எலக்ட்ரான்கள் 1, புரோட்டான்கள் 2 இன் ஆற்றலில் ஒளி வெளியீடு c (தன்னிச்சையான அலகுகளில்) சார்ந்திருப்பதன் வரைபடங்களைக் காட்டுகிறது , டியூட்ரான்கள் 3 மற்றும் ஏ-துகள்கள் 4 .

அரிசி. 2. ஒளி வெளியீட்டின் சார்பு

பல்வேறு துகள்களுக்கான ஆற்றலில் ஆந்த்ராசீன்.

தூண்டுதல் ஆற்றலின் பெரும்பகுதி வெப்ப இயக்கத்தில் செலவழிக்கப்படுவதால், படிகத்தின் ஒளி வெளியீடு (மாற்றும் திறன்) ஒப்பீட்டளவில் சிறியது மற்றும் சில சதவிகிதம் ஆகும்.

கனிம சிண்டிலேட்டர்கள் கனிம உப்புகளின் படிகங்கள்.

சிண்டிலேஷன் தொழில்நுட்பத்தில் நடைமுறை பயன்பாடுகள் முக்கியமாக சில கார உலோகங்களின் ஹாலைடு கலவைகளில் காணப்படுகின்றன.

திட-நிலை இசைக்குழு கோட்பாட்டைப் பயன்படுத்தி சிண்டிலேஷன் தோற்றத்தின் செயல்முறையைப் பிரதிநிதித்துவப்படுத்துவோம்.

ஒரு தனி அணுவில், மற்றவர்களுடன் தொடர்பு கொள்ளாது, எலக்ட்ரான்கள் மிகவும் திட்டவட்டமான தனித்துவமான ஆற்றல் மட்டங்களில் உள்ளன. ஒரு திடத்தில், அணுக்கள் நெருங்கிய தொலைவில் உள்ளன, அவற்றின் தொடர்பு போதுமான அளவு வலுவாக உள்ளது. இந்த தொடர்பு காரணமாக, வெளிப்புற எலக்ட்ரான் ஷெல்களின் அளவுகள் பிரிந்து, தடை செய்யப்பட்ட மண்டலங்களால் ஒருவருக்கொருவர் பிரிக்கப்பட்ட மண்டலங்களை உருவாக்குகின்றன. வேலன்ஸ் பேண்ட் என்பது எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்பட்ட வெளிப்புற அனுமதிக்கப்பட்ட இசைக்குழு ஆகும். அதற்கு மேலே ஒரு கட்டற்ற மண்டலம் - கடத்தல் இசைக்குழு. வேலன்ஸ் பேண்ட் மற்றும் கடத்தல் பேண்டுக்கு இடையில் ஒரு தடைசெய்யப்பட்ட இசைக்குழு உள்ளது, இதன் ஆற்றல் அகலம் பல எலக்ட்ரான் வோல்ட்டுகள் ஆகும்.

படிகத்தில் ஏதேனும் குறைபாடுகள், லட்டு மீறல்கள் அல்லது தூய்மையற்ற அணுக்கள் இருந்தால், தடைசெய்யப்பட்ட மண்டலத்தில் அமைந்துள்ள ஆற்றல் மின்னணு நிலைகளின் தோற்றம் சாத்தியமாகும். எலக்ட்ரான்கள் வெளிப்புற செல்வாக்கின் கீழ் வேலன்ஸ் பேண்டிலிருந்து கடத்தல் பட்டைக்கு செல்லலாம், எடுத்துக்காட்டாக, வேகமாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் ஒரு படிகத்தின் வழியாக செல்லும் போது, ​​வேலன்ஸ் பேண்டில் ஒரு யூனிட் சார்ஜ் கொண்ட நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் பண்புகளைக் கொண்ட இலவச இடங்கள் இருக்கும். மற்றும் துளைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. படிக தூண்டுதலின் செயல்முறையை நாங்கள் விவரித்துள்ளோம்.

மின்கடத்தல் இசைக்குழுவிலிருந்து வேலன்ஸ் பேண்டிற்கு எலக்ட்ரான்களின் தலைகீழ் மாற்றம் மூலம், எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன, உற்சாகம் அகற்றப்படுகிறது. பல படிகங்களில், எலக்ட்ரானின் கடத்தல் பட்டையிலிருந்து வேலன்ஸ் பேண்டிற்கு மாறுவது இடைநிலை ஒளிரும் மையங்கள் மூலம் நிகழ்கிறது, அவற்றின் அளவுகள் தடைசெய்யப்பட்ட குழுவில் உள்ளன. இந்த மையங்கள் கிரிஸ்டலில் குறைபாடுகள் அல்லது தூய்மையற்ற அணுக்கள் இருப்பதால் ஏற்படுகின்றன. எலக்ட்ரான்கள் இரண்டு நிலைகளில் கடந்து செல்லும் போது, ​​பேண்ட் இடைவெளியை விட குறைவான ஆற்றல் கொண்ட ஃபோட்டான்கள் உமிழப்படும். அத்தகைய ஃபோட்டான்களுக்கு, படிகத்திலேயே உறிஞ்சப்படுவதற்கான நிகழ்தகவு சிறியது, எனவே அதற்கான ஒளி வெளியீடு தூய, கலக்கப்படாத படிகத்தை விட அதிகமாக உள்ளது.

கனிம சிண்டிலேட்டர்களின் ஒளி வெளியீட்டை அதிகரிக்க, ஆக்டிவேட்டர்கள் எனப்படும் பிற உறுப்புகளின் சிறப்பு அசுத்தங்கள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, சோடியம் அயோடைடு படிகத்தில் தாலியம் ஒரு ஆக்டிவேட்டராக அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது.

NaJ (Tl) படிகத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு சிண்டிலேட்டர் அதிக ஒளி வெளியீட்டைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் வாயு நிரப்பப்பட்ட கவுண்டர்களை விட குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது: g-கதிர்களின் உயர் கண்டறிதல் திறன் (பெரிய படிகங்களுடன், கண்டறிதல் திறன் பத்து சதவீதத்தை எட்டும்), ஒரு குறுகிய சிண்டிலேஷன் காலம் (2.5 10 -7 நொடி) மற்றும் துடிப்பு வீச்சு மற்றும் மின்னூட்டப்பட்ட துகள் மூலம் இழக்கப்படும் ஆற்றலின் அளவு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான நேரியல் உறவு.

ஒரு சிண்டிலேட்டரின் ஒளி வெளியீடு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் குறிப்பிட்ட ஆற்றல் இழப்பைப் பொறுத்தது.

அரிசி. 1. ஒளி வெளியீட்டின் சார்பு

துகள்களின் ஆற்றலில் படிக NaJ (T1).

சிண்டிலேட்டரின் படிக லேட்டிஸின் குறிப்பிடத்தக்க மீறல்கள், மிகப் பெரிய மதிப்புகளில் சாத்தியமானவை, உள்ளூர் தணிப்பு மையங்களின் தோற்றத்திற்கு வழிவகுக்கும். இது ஒளி வெளியீட்டில் ஒப்பீட்டளவில் குறைவுக்கு வழிவகுக்கும். கனமான துகள்களுக்கு விளைச்சல் நேரியல் அல்ல என்பதையும், நேரியல் சார்பு பல மில்லியன் எலக்ட்ரான் வோல்ட் ஆற்றலில் மட்டுமே வெளிப்படத் தொடங்குகிறது என்பதையும் சோதனை உண்மைகள் குறிப்பிடுகின்றன. படம் 1 c க்கு எதிராக வளைவுகளைக் காட்டுகிறது மின்:எலக்ட்ரான்களுக்கு வளைவு 1, ஒரு துகள்களுக்கு வளைவு 2.

சுட்டிக்காட்டப்பட்ட அல்கலி ஹலைடு சிண்டிலேட்டர்களுக்கு கூடுதலாக, பிற கனிம படிகங்கள் சில நேரங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன: ZnS (Tl), CsJ (Tl), CdS (Ag), CaWO 4, CdWO 4, முதலியன.

பிளாஸ்டிக் சிண்டிலேட்டர்கள் பொருத்தமான வெளிப்படையான பொருளில் உள்ள ஒளிரும் கரிம சேர்மங்களின் திடமான தீர்வுகள் (பாலிஸ்டிரீன் அல்லது பிளெக்ஸிகிளாஸில் உள்ள ஆந்த்ராசீன் அல்லது ஸ்டில்பீனின் தீர்வுகள்). கரைந்த ஃப்ளோரசன்ட் பொருளின் செறிவு பொதுவாக சிறியது மற்றும் ஒரு சதவீதத்தின் சில பத்தில் ஒரு பங்கு அல்லது சில சதவிகிதம் ஆகும், எனவே கரைப்பான் கரைந்த சிண்டிலேட்டரை விட பெரியதாக இருப்பதால், இயற்கையாகவே, பதிவு செய்யப்பட்ட துகள் முக்கியமாக கரைப்பான் மூலக்கூறுகளை உற்சாகப்படுத்துகிறது. பின்னர், தூண்டுதல் ஆற்றல் சிண்டிலேட்டர் மூலக்கூறுகளுக்கு மாற்றப்படுகிறது. சிண்டிலேட்டர் செறிவு குறைவாக இருப்பதால், உருவாக்கப்பட்ட சிண்டிலேட்டர் கதிர்வீச்சுக்கு தீர்வு நடைமுறையில் வெளிப்படையானதாக மாறிவிடும்.

பாலிஸ்டிரீனில் ஆந்த்ராசீனைக் கரைப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்பட்ட பிளாஸ்டிக் சிண்டிலேட்டர்களால் அதிக ஒளி வெளியீடு உள்ளது. பாலிஸ்டிரீனில் உள்ள ஸ்டில்பீனின் தீர்வும் நல்ல பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.

கரைப்பானின் உமிழ்வு ஸ்பெக்ட்ரம் கரைப்பானின் உறிஞ்சுதல் நிறமாலையை விட கடினமாக இருக்க வேண்டும் அல்லது அதனுடன் ஒத்துப்போக வேண்டும்.

ஃபோட்டானிக் பொறிமுறையின் மூலம் கரைப்பானின் தூண்டுதல் ஆற்றல் சிண்டிலேட்டர் மூலக்கூறுகளுக்கு மாற்றப்படுகிறது என்பதை பரிசோதனை உண்மைகள் காட்டுகின்றன, அதாவது கரைப்பான் மூலக்கூறுகள் ஃபோட்டான்களை வெளியிடுகின்றன, பின்னர் அவை கரைப்பானின் மூலக்கூறுகளால் உறிஞ்சப்படுகின்றன.

ஆர்கானிக் கிரிஸ்டல் சிண்டிலேட்டர்களுடன் ஒப்பிடுகையில், பிளாஸ்டிக் சிண்டிலேட்டர்கள் குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன:

• ஒரு வெற்றிடத்தில் பிளாஸ்டிக் சிண்டிலேட்டர்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியம்;

• ஒளிச்சேர்க்கையின் ஸ்பெக்ட்ரல் பண்புடன் அதன் ஒளிர்வு நிறமாலையின் சிறந்த பொருத்தத்தை அடைய சிண்டிலேட்டரில் ஸ்பெக்ட்ரம் மிக்சர்களை அறிமுகப்படுத்துவதற்கான சாத்தியம்;
• மிகப் பெரிய சிண்டிலேட்டர்களை உற்பத்தி செய்யும் திறன்;

• சிறப்பு சோதனைகளில் (உதாரணமாக, நியூட்ரான்களின் ஆய்வில்) தேவையான பல்வேறு பொருட்களை சிண்டிலேட்டரில் அறிமுகப்படுத்துவதற்கான சாத்தியம்;

திரவ கரிம சிண்டிலேட்டர்கள் சில திரவ கரிம கரைப்பான்களில் உள்ள கரிம சிண்டிலேட்டிங் பொருட்களின் தீர்வுகள். திரவ சிண்டிலேட்டர்களில் ஃப்ளோரசன்ஸின் இயங்குமுறையானது திடமான சிண்டிலேட்டர் கரைசல்களில் உள்ளதைப் போன்றது.

திரவப் பொருட்களில், சைலீன், டோலுயீன் மற்றும் ஃபீனைல்சைக்ளோஹெக்ஸேன் ஆகியவை மிகவும் பொருத்தமான கரைப்பான்களாகும், மேலும் பி-டெர்பீனைல், டிஃபெனிலோக்சசோல் மற்றும் டெட்ராஃபெனில்புடடீன் ஆகியவை சிண்டிலேட்டிங் முகவர்கள். பி-டெர்பெனைலை சைலினில் கரைப்பதன் மூலம் 5 கரைசல் செறிவு கொண்டது ஜி / எல்சிண்டிலேட்டர் அதிக ஒளி வெளியீட்டைக் கொண்டுள்ளது .

திரவ சிண்டிலேட்டர்களின் முக்கிய நன்மைகள்:

• குறுகிய ஃபிளாஷ் காலம் (~3 10 -9 நொடி).
• பெரிய அளவுகளை உற்பத்தி செய்யும் திறன்;
• சிறப்பு சோதனைகளில் தேவையான பொருட்களை சிண்டிலேட்டரில் அறிமுகப்படுத்துவதற்கான சாத்தியம்;

பல்வேறு வாயுக்கள் வழியாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் கடந்து செல்லும் போது சிண்டிலேஷன்களின் தோற்றம் காணப்பட்டது. கேஸ் சிண்டிலேட்டர்கள் ஜி-கதிர்வீச்சுக்கு குறைந்த உணர்திறன் கொண்டவை. அதிக ஒளி வெளியீடு கனமான உன்னத வாயுக்களால் (செனான் மற்றும் கிரிப்டான்) மற்றும் செனான் மற்றும் ஹீலியம் ஆகியவற்றின் கலவையாகும். ஹீலியத்தில் 10% செனான் இருப்பது, தூய செனானை விட அதிக ஒளி வெளியீட்டை வழங்குகிறது (படம் 3). மற்ற வாயுக்களின் புறக்கணிக்கப்பட்ட அசுத்தங்கள் உன்னத வாயுக்களில் சிண்டிலேஷன்களின் தீவிரத்தை கடுமையாகக் குறைக்கின்றன.

அரிசி. 3. வாயுவின் ஒளி வெளியீட்டின் சார்பு

ஹீலியம் மற்றும் செனான் கலவையின் விகிதத்தில் சிண்டிலேட்டர்.

உன்னத வாயுக்களில் எரிப்புகளின் காலம் குறுகியது (10 -9 -10 -8 நொடி),மற்றும் பரந்த அளவிலான எரிப்புகளின் தீவிரம் பதிவு செய்யப்பட்ட துகள்களின் இழந்த ஆற்றலுக்கு விகிதாசாரமாகும் மற்றும் அவற்றின் நிறை மற்றும் கட்டணத்தை சார்ந்து இருக்காது.

ஒளி பெருக்கி குழாயை ஸ்பெக்ட்ரல் உணர்திறன் வரிசையில் கொண்டு வர, ஒளி மாற்றிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் ஒளிர்வு நிறமாலையின் முக்கிய பகுதி தொலைதூர புற ஊதா பகுதியில் உள்ளது. ஒளி மாற்றிகள் அதிக மாற்று விகிதம், மெல்லிய அடுக்குகளில் ஒளியியல் வெளிப்படைத்தன்மை, குறைந்த நிறைவுற்ற நீராவி அழுத்தம், அத்துடன் இயந்திர மற்றும் இரசாயன எதிர்ப்பைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். பல்வேறு கரிம சேர்மங்கள் முக்கியமாக ஒளி மாற்றிகளுக்கான பொருட்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக: டிஃபெனில்ஸ்டில்பீன் (மாற்றும் திறன் சுமார் 1), பி 1 ப'-குவாட்டர்பீனைல் (~ 1), ஆந்த்ராசீன் (0.34), முதலியன. ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் ட்யூப் போட்டோகேத்தோடில் ஒரு மெல்லிய அடுக்குடன் ஒளி மாற்றி பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒளி மின்மாற்றியின் ஒரு முக்கிய அளவுரு அதன் ஒளிரும் நேரம். இந்த வகையில், கரிம மாற்றிகள் மிகவும் திருப்திகரமாக உள்ளன (10-9 நொடிஅல்லது 10 -9க்கு பல அலகுகள் நொடி).ஒளி சேகரிப்பை அதிகரிக்க, சிண்டிலேட்டர் அறையின் உள் சுவர்கள் பொதுவாக ஒளி பிரதிபலிப்பாளர்களால் மூடப்பட்டிருக்கும் (MgO, டைட்டானியம் ஆக்சைடு, ஃப்ளோரோபிளாஸ்டிக், அலுமினியம் ஆக்சைடு, முதலியன அடிப்படையிலான பற்சிப்பி).

ஃபோட்டோகேதோட், ஃபோகசிங் சிஸ்டம், பெருக்கல் சிஸ்டம் (டைனோடுகள்), அனோட் (கலெக்டர்) ஆகியவை PMTயின் முக்கிய கூறுகள். இந்த அனைத்து கூறுகளும் ஒரு கண்ணாடி பாட்டில் அமைந்துள்ளன, அதிக வெற்றிடத்திற்கு வெளியேற்றப்படுகின்றன (10 -6 mmHg.).

ஃபோட்டோகேதோட் பொதுவாக அணுக்கதிர் கதிர்வீச்சு நிறமாலையின் நோக்கத்திற்காக ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் குழாயின் தட்டையான இறுதிப் பகுதியின் உள் மேற்பரப்பில் அமைந்துள்ளது. சிண்டிலேட்டர்களால் வெளிப்படும் ஒளிக்கு போதுமான உணர்திறன் கொண்ட ஒரு பொருள் ஒளிச்சேர்க்கைக்கான பொருளாகத் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. மிகவும் பரவலான ஆண்டிமனி-சீசியம் ஒளிக்கதிர்கள் ஆகும், இதன் அதிகபட்ச நிறமாலை உணர்திறன் l = 3900 - 4200 A இல் உள்ளது, இது பல சிண்டிலேட்டர்களின் ஒளிர்வு நிறமாலையின் அதிகபட்சத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது.

அரிசி. 4. PMTயின் திட்ட வரைபடம்.

ஒளிச்சேர்க்கையின் பண்புகள் ஒருங்கிணைந்த உணர்திறன் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, இது ஒளி மின்னோட்டத்தின் விகிதமாகும். (எம்சிஏ) வேண்டும்ஃபோட்டோகேதோடில் ஒளிரும் ஃப்ளக்ஸ் சம்பவம் (எல்எம்)

கேத்தோடின் குவாண்டம் விளைச்சல், அதாவது, ஃபோட்டோகேத்தோடைத் தாக்கும் ஃபோட்டான் மூலம் ஒரு ஒளிமின்னணு வெளியே இழுக்கப்படும் நிகழ்தகவும் அதன் பண்புகளில் ஒன்றாகும். e இன் மதிப்பு 10-20% ஐ அடையலாம்.

ஒளிக்கதிர் ஒரு மெல்லிய ஒளிஊடுருவக்கூடிய அடுக்கு வடிவத்தில் கண்ணாடிக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த அடுக்கின் தடிமன் முக்கியமானது. ஒருபுறம், ஒளியின் அதிக உறிஞ்சுதலுக்கு, அது குறிப்பிடத்தக்கதாக இருக்க வேண்டும்; மறுபுறம், மிகக் குறைந்த ஆற்றலைக் கொண்ட, வளர்ந்து வரும் ஒளிமின்னணுக்கள், தடிமனான அடுக்கை விட்டு வெளியேற முடியாது மற்றும் பயனுள்ள குவாண்டம் விளைச்சல் குறைவாக இருக்கலாம். , எனவே ஒளிச்சேர்க்கையின் உகந்த தடிமன் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. ஃபோட்டோகேடோடின் ஒரே மாதிரியான தடிமன் இருப்பதை உறுதி செய்வதும் முக்கியம், இதனால் அதன் உணர்திறன் முழுப் பகுதியிலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்.

சிண்டிலேஷன் ஜி-ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியில், தடிமன் மற்றும் விட்டம் கொண்ட பெரிய திடமான சிண்டிலேட்டர்களைப் பயன்படுத்துவது பெரும்பாலும் அவசியமாகிறது; எனவே, ஒளிக்கதிர்களின் பெரிய விட்டம் கொண்ட ஃபோட்டோமல்டிபிளையர்களை உற்பத்தி செய்வது அவசியமாகிறது.

உள்நாட்டு ஃபோட்டோமல்டிபிளையர்களில் உள்ள ஃபோட்டோகேதோட்கள் பல சென்டிமீட்டர் முதல் 15¸20 வரை விட்டம் கொண்டவை. செ.மீ.ஃபோட்டோகேத்தோடிலிருந்து வெளியேற்றப்பட்ட ஒளிமின்னணுக்கள் முதல் பெருக்கும் மின்முனையில் கவனம் செலுத்த வேண்டும். இதற்காக, எலக்ட்ரோஸ்டேடிக் லென்ஸ்கள் அமைப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது ஃபோகசிங் டயாபிராம்களின் தொடர் ஆகும். ஒரு ஒளிப் பெருக்கியின் நல்ல தற்காலிக பண்புகளைப் பெற, எலக்ட்ரான்கள் குறைந்தபட்ச நேரப் பரவலுடன் முதல் டைனோடில் விழும் வகையில் கவனம் செலுத்தும் அமைப்பை உருவாக்குவது முக்கியம்.

PMT இன் ஒரு முக்கிய பண்பு பெருக்கல் காரணி ஆகும் எம்.அனைத்து டைனோட்களுக்கும் s இன் மதிப்பு ஒரே மாதிரியாக இருந்தால் (டைனோட்களில் எலக்ட்ரான்களின் முழுமையான தொகுப்புடன்), மற்றும் டைனோட்களின் எண்ணிக்கை n,பிறகு

A மற்றும் B மாறிலிகள், u என்பது எலக்ட்ரான் ஆற்றல். பெருக்கல் காரணி எம்ஆதாயத்திற்கு சமமாக இல்லை எம்", இது பிஎம்டியின் வெளியீட்டில் உள்ள மின்னோட்டத்தின் விகிதத்தை கேத்தோடிலிருந்து வெளியேறும் மின்னோட்டத்திற்கு வகைப்படுத்துகிறது

எம் "= முதல்வர்,

எங்கே உடன்<1 - எலக்ட்ரான்களின் சேகரிப்பு குணகம், இது முதல் டைனோடுக்கு ஒளிமின்னணுக்களின் சேகரிப்பின் செயல்திறனை வகைப்படுத்துகிறது.

நிலையான லாபம் மிகவும் முக்கியமானது. எம்"பிஎம்டி நேரம் மற்றும் புகைப்பட கேத்தோடிலிருந்து வெளியேறும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையில் மாற்றம். பிந்தைய சூழ்நிலையானது சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களை அணுக்கதிர்வீச்சின் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்களாகப் பயன்படுத்துவதை சாத்தியமாக்குகிறது.

பெருக்கும் மின்முனைகள் டைனோட்கள் எனப்படும். டைனோட்கள் பொருட்களால் ஆனவை, இவற்றின் இரண்டாம் நிலை உமிழ்வு குணகம் ஒன்றுக்கு அதிகமாக உள்ளது (s> 1). உள்நாட்டு PMTகளில், டைனோட்கள் தொட்டி போன்ற வடிவில் (படம் 4) அல்லது லூவர்ஸ் வடிவில் தயாரிக்கப்படுகின்றன. இரண்டு சந்தர்ப்பங்களிலும், டைனோட்கள் ஒரு வரிசையில் அமைக்கப்பட்டிருக்கும். டைனோட்களின் வளைய வடிவ அமைப்பும் சாத்தியமாகும். மோதிர வடிவ டைனோட் அமைப்பைக் கொண்ட PMTகள் சிறந்த நேரப் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. டைனோட்களின் உமிழும் அடுக்கு என்பது ஆண்டிமனி மற்றும் சீசியம் அல்லது சிறப்பு உலோகக் கலவைகளின் ஒரு அடுக்கு ஆகும்.

முதல் டைனோடில் கவனம் செலுத்தி, ஃபோட்டோ எலக்ட்ரான்கள் அதிலிருந்து இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான்களைத் தட்டுகின்றன. முதல் டைனோடில் இருந்து வெளியேறும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை ஒளிமின்னணுக்களின் எண்ணிக்கையை விட பல மடங்கு அதிகம். அவை அனைத்தும் இரண்டாவது டைனோடிற்குச் செல்கின்றன, அங்கு அவை இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான்கள் முதலியவற்றைத் தட்டுகின்றன, டைனோடில் இருந்து டைனோட் வரை, எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை s மடங்கு அதிகரிக்கிறது. டைனோட்களின் முழு அமைப்பையும் கடந்து செல்லும் போது, ​​எலக்ட்ரான்களின் ஓட்டம் 5-7 ஆர்டர்களால் அதிகரிக்கிறது மற்றும் அனோடில் விழுகிறது - PMT இன் சேகரிக்கும் மின்முனை. PMT தற்போதைய பயன்முறையில் இயங்கினால், மின்னோட்டத்தை பெருக்கி அளவிடும் சாதனங்கள் அனோட் சர்க்யூட்டில் சேர்க்கப்படும். அணு கதிர்வீச்சைப் பதிவு செய்யும் போது, ​​அயனியாக்கும் துகள்களின் செல்வாக்கின் கீழ் எழும் துடிப்புகளின் எண்ணிக்கையையும், இந்த பருப்புகளின் வீச்சையும் அளவிடுவது வழக்கமாக அவசியம். இந்த சந்தர்ப்பங்களில், அனோட் சர்க்யூட்டில் ஒரு எதிர்ப்பு சேர்க்கப்பட்டுள்ளது, அதில் ஒரு மின்னழுத்த துடிப்பு எழுகிறது.

படம் 4 ஒரு ஒளி பெருக்கி குழாயின் திட்ட ஏற்பாட்டைக் காட்டுகிறது. PMT ஐ வழங்கும் உயர் மின்னழுத்தம் எதிர்மறை துருவத்தால் கேத்தோடுடன் இணைக்கப்பட்டு அனைத்து மின்முனைகளுக்கும் இடையில் விநியோகிக்கப்படுகிறது. கேத்தோடிற்கும் உதரவிதானத்திற்கும் இடையிலான சாத்தியமான வேறுபாடு ஒளிமின்னணுக்களை முதல் பெருக்கும் மின்முனைக்கு கவனம் செலுத்துகிறது.

ஒரு நல்ல இரண்டாம் நிலை உமிழ்வு குணகம் s = 5. ஆன்டிமோனி-சீசியம் உமிழ்ப்பான்களுக்கான அதிகபட்ச மதிப்பு 350¸400 எலக்ட்ரான் ஆற்றலில் அடையப்படுகிறது. ஈவ்,மற்றும் கலப்பு உமிழ்ப்பான்களுக்கு - 500 - 550 ev.முதல் வழக்கில் s = 12¸14, இரண்டாவது s = 7¸10. ஒளி பெருக்கி இயக்க முறைகளில், s மதிப்பு சற்று குறைவாக இருக்கும்.

சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களின் வடிவமைப்பில் பின்வரும் தேவைகள் விதிக்கப்படுகின்றன:

• ஒளிக்கதிர் மீது ஒளியின் சீரான விநியோகம்;
• காந்தப்புலங்களின் செல்வாக்கு இல்லாமை;
• ஃபோட்டோகேத்தோடில் சிண்டிலேஷன் ஒளியின் சிறந்த தொகுப்பு;
• புறம்பான ஆதாரங்களின் ஒளியிலிருந்து இருட்டடிப்பு;
• PMT நிலைத்தன்மையைப் பெறுகிறது.

சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​சிக்னல் துடிப்பு வீச்சின் அதிக விகிதத்தை இரைச்சல் துடிப்பு வீச்சுக்கு எப்போதும் அடைய வேண்டியது அவசியம், இது சிண்டிலேட்டரில் எழும் ஃப்ளாஷ்களின் தீவிரத்தின் உகந்த பயன்பாட்டை கட்டாயப்படுத்துகிறது.

PMT ஆனது மின்னழுத்த பிரிப்பானைப் பயன்படுத்தி இயக்கப்படுகிறது, இது ஒவ்வொரு மின்முனைக்கும் தொடர்புடைய திறனை வழங்க அனுமதிக்கிறது. மின்வழங்கலின் எதிர்மறை துருவமானது ஒளிச்சேர்க்கை மற்றும் பிரிப்பான் முனைகளில் ஒன்றுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. பாசிட்டிவ் துருவமும் பிரிப்பான் மறுமுனையும் அடித்தளமாக உள்ளன. பிஎம்டியின் உகந்த செயல்பாட்டு முறை உணரப்படும் வகையில் பிரிப்பான் எதிர்ப்புகள் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன. அதிக நிலைப்புத்தன்மைக்கு, பிரிப்பான் வழியாக மின்னோட்டம் PMT வழியாக செல்லும் மின்னணு மின்னோட்டங்களை விட அதிக அளவு வரிசையாக இருக்க வேண்டும்.

அரிசி. 6. ஒரு திரவ சிண்டிலேட்டருடன் ஒரு ஒளிப் பெருக்கியை இணைத்தல்.

1-திரவ சிண்டிலேட்டர்;

3-ஒளி பாதுகாப்பு கவர்.

சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் ஒரு துடிப்பு முறையில் செயல்படும் போது, ​​குறுகிய (~ 10 -8 நொடி)பருப்பு வகைகள், இதன் வீச்சு பல அலகுகள் அல்லது பல பத்து வோல்ட்களாக இருக்கலாம். இந்த வழக்கில், கடைசி டைனோட்களில் உள்ள சாத்தியக்கூறுகள் கூர்மையான மாற்றங்களை அனுபவிக்கலாம், ஏனெனில் வகுப்பி வழியாக மின்னோட்டம் எலக்ட்ரான்களால் அடுக்கிலிருந்து எடுத்துச் செல்லும் கட்டணத்தை நிரப்ப நேரம் இல்லை. இத்தகைய சாத்தியமான ஏற்ற இறக்கங்களைத் தவிர்க்க, பிரிப்பான் கடைசி சில எதிர்ப்புகள் மின்தேக்கிகளால் துண்டிக்கப்படுகின்றன. டைனோட்களில் உள்ள சாத்தியங்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம், இந்த டைனோட்களில் எலக்ட்ரான்களின் சேகரிப்புக்கு சாதகமான நிலைமைகள் உருவாக்கப்படுகின்றன, அதாவது. ஒரு குறிப்பிட்ட எலக்ட்ரான்-ஆப்டிகல் அமைப்பு மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இது உகந்த பயன்முறையுடன் தொடர்புடையது.

எலக்ட்ரான்-ஆப்டிகல் அமைப்பில், எலக்ட்ரானின் பாதையானது, கொடுக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்-ஆப்டிகல் அமைப்பை உருவாக்கும் அனைத்து மின்முனைகளிலும் உள்ள ஆற்றல்களின் விகிதாசார மாற்றத்தைச் சார்ந்து இருக்காது. எனவே பெருக்கியில், விநியோக மின்னழுத்தம் மாறும்போது, ​​அதன் பெருக்கக் காரணி மட்டுமே மாறுகிறது, ஆனால் எலக்ட்ரான்-ஆப்டிகல் பண்புகள் மாறாமல் இருக்கும்.

ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் டைனோட்களில் உள்ள சாத்தியக்கூறுகளில் விகிதாசார மாற்றத்துடன், விகிதாச்சாரத்தை மீறும் பகுதியில் எலக்ட்ரான்களை மையப்படுத்துவதற்கான நிலைமைகள் மாறுகின்றன. இந்த சூழ்நிலை PMT ஆதாயத்தின் சுய-நிலைப்படுத்தலுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த நோக்கத்திற்காக, சாத்தியம்

அரிசி. 7. பிரிப்பான் சுற்று பகுதி.

முந்தைய டைனோடின் சாத்தியத்துடன் தொடர்புடைய டைனோட்களில் ஒன்று, கூடுதல் பேட்டரியின் உதவியுடன் அல்லது கூடுதலாக நிலைப்படுத்தப்பட்ட பிரிப்பான் உதவியுடன் நிலையானதாக அமைக்கப்படுகிறது. படம் 7 டிவைடர் சர்க்யூட்டின் ஒரு பகுதியைக் காட்டுகிறது, இதில் டி 5 மற்றும் டி 6 டைனோட்களுக்கு இடையே கூடுதல் பேட்டரி இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ( U b = 90 v).சிறந்த சுய-நிலைப்படுத்தல் விளைவைப் பெற, எதிர்ப்பு மதிப்பைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டியது அவசியம் ஆர் ".பொதுவாக ஆர்"மேலும் ஆர் 3-4 முறை.

சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களில் வெளிப்புற கதிர்வீச்சு இல்லாவிட்டாலும், PMT வெளியீட்டில் அதிக எண்ணிக்கையிலான பருப்பு வகைகள் தோன்றக்கூடும். இந்த பருப்பு வகைகள் பொதுவாக சிறிய வீச்சுகளைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் அவை இரைச்சல் துடிப்புகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

ஒளிமின்னழுத்தத்திலிருந்து அல்லது முதல் டைனோட்களிலிருந்தும் தெர்மோஎலக்ட்ரான்களின் தோற்றம் காரணமாக அதிக எண்ணிக்கையிலான இரைச்சல் துடிப்புகள் ஏற்படுகின்றன. PMT இன் சத்தத்தை குறைக்க, அதன் குளிர்ச்சி அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகிறது. பெரிய அலைவீச்சின் பருப்புகளை உருவாக்கும் உமிழ்வை பதிவு செய்யும் போது, ​​சத்தம் பருப்புகளை கடத்தாத ஒரு பாகுபாடு பதிவு சுற்றுகளில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

அரிசி. 5. PMT இரைச்சலை அடக்குவதற்கான சர்க்யூட்.

பின்வரும் உதாரணத்தைக் கவனியுங்கள்:

இரைச்சல் பருப்புகளுடன் ஒப்பிடக்கூடிய வீச்சுகளுடன் பருப்புகளைப் பதிவு செய்ய, தற்செயல் சுற்று (படம் 5) இல் சேர்க்கப்பட்டுள்ள இரண்டு PMTகளுடன் ஒரு சிண்டிலேட்டரைப் பயன்படுத்துவது பகுத்தறிவு ஆகும்.

பின்னர் கண்டறியப்பட்ட துகளிலிருந்து எழும் பருப்புகளின் நேரத் தேர்வு உள்ளது - கண்டறியப்பட்ட துகளிலிருந்து சிண்டிலேட்டரில் உருவாகும் ஒளியின் ஃபிளாஷ் ஒரே நேரத்தில் இரண்டு ஃபோட்டோமல்டிபிளையர்களின் ஃபோட்டோகேதோட்களைத் தாக்கும், மேலும் பருப்புகள் அவற்றின் வெளியீட்டில் ஒரே நேரத்தில் தோன்றும், தற்செயல் சுற்று வேலை செய்ய கட்டாயப்படுத்துகிறது. . துகள் பதிவு செய்யப்படும். ஒவ்வொரு ஃபோட்டோமல்டிபிளையர்களிலும் உள்ள இரைச்சல் துடிப்புகள் ஒருவருக்கொருவர் சுயாதீனமாகத் தோன்றும் மற்றும் பெரும்பாலும் தற்செயல் சுற்று மூலம் பதிவு செய்யப்படாது. இந்த முறை PMT இன் உள்ளார்ந்த பின்னணியை 2-3 ஆர்டர்களால் குறைக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது.

இரைச்சல் துடிப்புகளின் எண்ணிக்கை பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்தின் அளவைப் பொறுத்தது மற்றும் முதலில் மெதுவாக அதன் வளர்ச்சியுடன் அதிகரிக்கிறது, பின்னர் அதிகரிப்பு கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது. பின்னணியில் இந்த கூர்மையான அதிகரிப்புக்கான காரணம், மின்முனைகளின் கூர்மையான விளிம்புகளில் இருந்து புலம் உமிழ்வு மற்றும் கடைசி டைனோட்கள் மற்றும் PMT இன் ஒளிக்கோட்டிற்கு இடையில் தலைகீழ் அயனி இணைப்பின் தோற்றம் ஆகும்.

எஞ்சிய வாயு மற்றும் கட்டமைப்பு பொருட்கள் இரண்டின் பளபளப்பின் தோற்றம் அனோடின் பகுதியில் சாத்தியமாகும். இதன் விளைவாக ஏற்படும் பலவீனமான ஒளிர்வு, அதே போல் தலைகீழ் அயனி இணைப்பு ஆகியவை அதனுடன் வரும் பருப்புகளின் தோற்றத்தை ஏற்படுத்துகின்றன, அவை முக்கியவற்றிலிருந்து 10 -8¸ 10 -7 ஆல் பிரிக்கப்படுகின்றன. நொடி

சில சோதனைகளில் சிண்டிலேட்டரை நேரடியாக PMT இன் ஒளிக்கோட்டத்தில் வைக்க முடியாது, எடுத்துக்காட்டாக, வெற்றிடத்தில், காந்தப்புலங்களில், அயனியாக்கும் கதிர்வீச்சின் வலுவான புலங்களில் அளவிடும் போது, ​​சிண்டிலேட்டரிலிருந்து ஃபோட்டோகேத்தோடிற்கு ஒளியைக் கடத்த ஒரு ஒளி வழிகாட்டி பயன்படுத்தப்படுகிறது. . வெளிப்படையான பொருட்களால் செய்யப்பட்ட மெருகூட்டப்பட்ட தண்டுகள் ஒளி வழிகாட்டிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - லூசைட், பிளெக்ஸிகிளாஸ், பாலிஸ்டிரீன், அத்துடன் வெளிப்படையான திரவத்தால் நிரப்பப்பட்ட உலோகம் அல்லது பிளெக்ஸிகிளாஸ் குழாய்கள் போன்றவை. ஒரு ஆப்டிகல் ஃபைபரில் ஒளியின் இழப்பு அதன் வடிவியல் பரிமாணங்கள் மற்றும் பொருளைப் பொறுத்தது. சில சோதனைகளில் வளைந்த ஒளி வழிகாட்டிகளைப் பயன்படுத்துவது அவசியம். வளைவின் பெரிய ஆரம் கொண்ட ஒளி வழிகாட்டிகளைப் பயன்படுத்துவது நல்லது. ஒளி வழிகாட்டிகள் வெவ்வேறு விட்டம் கொண்ட சிண்டிலேட்டர்கள் மற்றும் பிஎம்டிகளை இணைக்கவும் சாத்தியமாக்குகின்றன. இந்த வழக்கில், கூம்பு வடிவ ஒளி வழிகாட்டிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஃபோட்டோமல்டிபிளையர் குழாய் ஒரு திரவ சிண்டிலேட்டருடன் ஒரு ஒளி வழிகாட்டி மூலம் அல்லது ஒரு திரவத்துடன் நேரடி தொடர்பு மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. படம் 6, ஒரு திரவ சிண்டிலேட்டருடன் இணைந்த ஒளிப் பெருக்கியின் உதாரணத்தைக் காட்டுகிறது. பல்வேறு இயக்க முறைகளில், PMT 1000 முதல் 2500 வரை மின்னழுத்தத்துடன் வழங்கப்படுகிறது. v. PMT இன் ஆதாயம் மிகவும் கூர்மையாக மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்தது என்பதால், விநியோக மின்னோட்ட மூலமானது நன்கு உறுதிப்படுத்தப்பட வேண்டும். கூடுதலாக, சுய உறுதிப்படுத்தல் சாத்தியமாகும்.

பொதுவாக, சிண்டிலேட்டர் ஒரு உலோக கொள்கலனில் நிரம்பியுள்ளது, ஒரு முனையில் தட்டையான கண்ணாடியுடன் மூடப்பட்டிருக்கும். கொள்கலன் மற்றும் சிண்டிலேட்டருக்கு இடையில் ஒரு அடுக்கு பொருள் வைக்கப்படுகிறது, இது ஒளியை பிரதிபலிக்கிறது மற்றும் அதன் முழுமையான வெளியீட்டை ஊக்குவிக்கிறது. மெக்னீசியம் ஆக்சைடு (0.96), டைட்டானியம் டை ஆக்சைடு (0.95), ஜிப்சம் (0.85-0.90) ஆகியவை அதிக பிரதிபலிப்புத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன; அலுமினியம் (0.55-0.85) பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஹைக்ரோஸ்கோபிக் சிண்டிலேட்டர்களை கவனமாக பேக்கேஜிங் செய்வது சிறப்பு கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பாஸ்பரஸ் NaJ (Tl) மிகவும் ஹைக்ரோஸ்கோபிக் ஆகும், மேலும் ஈரப்பதம் அதில் ஊடுருவும்போது, ​​மஞ்சள் நிறமாக மாறி, அதன் சிண்டிலேஷன் பண்புகளை இழக்கிறது. பிளாஸ்டிக் சிண்டிலேட்டர்களை சீல் செய்யப்பட்ட கொள்கலன்களில் அடைக்க வேண்டிய அவசியமில்லை, ஆனால் ஒளி சேகரிப்பை அதிகரிக்க, நீங்கள் ஒரு பிரதிபலிப்பாளருடன் சிண்டிலேட்டரைச் சுற்றி வரலாம். அனைத்து திடமான சிண்டிலேட்டர்களும் ஒரு முனையில் ஒரு வெளியேறும் சாளரத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், இது PMT இன் ஒளிச்சேர்க்கையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. சந்திப்பில், சிண்டிலேஷன் ஒளியின் தீவிரத்தில் குறிப்பிடத்தக்க இழப்புகள் இருக்கலாம். இந்த இழப்புகளைத் தவிர்க்க, கனடிய பால்சம், மினரல் அல்லது சிலிகான் எண்ணெய்கள் சிண்டிலேட்டருக்கும் PMTக்கும் இடையில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டு, ஆப்டிகல் தொடர்பு உருவாக்கப்படுகிறது.

முதன்முறையாக, உணர்திறன் எலக்ட்ரான்-ஆப்டிகல் மாற்றிகளை (EOC) பயன்படுத்தி ஒளிரும் பொருட்களில் உள்ள அயனியாக்கும் துகள்களின் தடயங்களை புகைப்படம் எடுப்பது 1952 இல் சோவியத் இயற்பியலாளர் ஜாவோயிஸ்கியால் மேற்கொள்ளப்பட்டது. முதல் சோதனைகள் CsJ (Tl) படிகத்தைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்பட்டன.

ஒளிரும் கேமரா எனப்படும் துகள்களைக் கண்டறியும் இந்த முறை அதிக நேரத் தெளிவுத்திறனைக் கொண்டுள்ளது.

இன்று, ஒரு ஒளிரும் அறை தயாரிப்பதற்கு, பிளாஸ்டிக் சிண்டிலேட்டர்கள் நீண்ட மெல்லிய தண்டுகள் (நூல்கள்) வடிவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை வரிசைகளில் அடுக்கி வைக்கப்படுகின்றன, இதனால் இரண்டு அடுத்தடுத்த வரிசைகளில் உள்ள நூல்கள் ஒருவருக்கொருவர் சரியான கோணத்தில் அமைந்துள்ளன. இது துகள்களின் இடஞ்சார்ந்த பாதையை மீண்டும் உருவாக்க ஸ்டீரியோஸ்கோபிக் கண்காணிப்பை செயல்படுத்துகிறது. பரஸ்பர செங்குத்து இழைகளின் இரண்டு குழுக்களின் படங்கள் ஒவ்வொன்றும் தனித்தனி எலக்ட்ரான்-ஆப்டிகல் மாற்றிகளுக்கு இயக்கப்படுகின்றன. இழைகளும் ஒளி வழிகாட்டிகளின் பாத்திரத்தை வகிக்கின்றன. துகள்களால் கடக்கப்படும் அந்த நூல்களால் மட்டுமே ஒளி வழங்கப்படுகிறது. இந்த ஒளி புகைப்படம் எடுக்கப்பட்ட அந்தந்த இழைகளின் முனைகள் வழியாக வெளியேறுகிறது. 0.5 முதல் 1.0 வரையிலான தனிப்பட்ட நூல் விட்டம் கொண்ட அமைப்புகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. மிமீ

அணுக்கருவின் உற்சாகமான நிலைகளின் குவாண்டம் பண்புகள் பற்றிய ஆய்வு அணு இயற்பியலின் முக்கிய பணிகளில் ஒன்றாகும். கதிரியக்கச் சிதைவின் போது அல்லது பல்வேறு அணுக்கரு வினைகளில் உருவாகும் கருக்கள் பெரும்பாலும் உற்சாகமான நிலையில் இருக்கும். கருவின் உற்சாகமான நிலையின் மிக முக்கியமான பண்பு அதன் வாழ்நாள் ஆகும் டி.இந்த அளவைப் பற்றிய அறிவு, கருவின் கட்டமைப்பைப் பற்றிய பல தகவல்களைப் பெற அனுமதிக்கிறது.

அணுக்கருக்கள் வெவ்வேறு நேரங்களுக்கு உற்சாகமான நிலையில் இருக்கும். இந்த நேரத்தை அளவிட பல்வேறு முறைகள் உள்ளன. சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் அணுக்கரு நிலைகளின் வாழ்நாளை சில வினாடிகள் முதல் ஒரு நொடியின் மிகச் சிறிய பகுதிகள் வரை அளவிடுவதற்கு மிகவும் வசதியாக இருப்பதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.

அணுக்கருக்களின் உற்சாகமான நிலைகளின் வாழ்நாளை அளவிடுவதற்கு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான உதாரணமாக, தாமதமான தற்செயல் முறையைக் கருதுவோம்.

நியூக்ளியஸ் A (படம் 10 ஐப் பார்க்கவும்) b- சிதைவால் கருவாக மாற்றப்படட்டும் விஉற்சாகமான நிலையில், இரண்டு ஜி-குவாண்டாவின் (g 1, g 2) தொடர்ச்சியான உமிழ்வுக்கு அதன் ஆற்றலின் அதிகப்படியான அளவைக் கொடுக்கிறது. உற்சாகமான மாநிலத்தின் வாழ்நாளை தீர்மானிக்க இது தேவைப்படுகிறது நான்.

A ஐசோடோப்பைக் கொண்ட ஒரு தயாரிப்பு NaJ (Tl) படிகங்களுடன் இரண்டு கவுண்டர்களுக்கு இடையில் வைக்கப்படுகிறது (படம் 8). PMT இன் வெளியீட்டில் எழும் பருப்பு வகைகள் ~ 10 -8 -10 -7 என்ற தீர்மான நேரத்துடன் வேகமான தற்செயல் சுற்றுக்கு அளிக்கப்படுகின்றன. நொடிகூடுதலாக, பருப்பு வகைகள் நேரியல் பெருக்கிகளுக்கும் பின்னர் அலைவீச்சு பகுப்பாய்விகளுக்கும் அளிக்கப்படுகின்றன. பிந்தையவை ஒரு குறிப்பிட்ட வீச்சின் துடிப்புகளை கடத்தும் வகையில் டியூன் செய்யப்படுகின்றன. எங்கள் நோக்கத்திற்காக, அதாவது. நிலையின் வாழ்நாளை அளவிடும் நோக்கத்திற்காக நான்(படம் 10 ஐப் பார்க்கவும்), வீச்சு பகுப்பாய்வி AAIகுவாண்டா ஜி 1 மற்றும் பகுப்பாய்வியின் ஆற்றலுடன் தொடர்புடைய பருப்புகளை மட்டுமே அனுப்ப வேண்டும் ஏஏஐஐ - ஜி 2 .

படம் 8. தீர்மானிப்பதற்கான திட்ட வரைபடம்

கருக்களின் உற்சாகமான நிலைகளின் வாழ்நாள்.

மேலும், பகுப்பாய்விகளிலிருந்தும், வேகமான தற்செயல் சுற்றுகளிலிருந்தும் பருப்புகள் மெதுவாக (t ~ 10 -6) கொடுக்கப்படுகின்றன. பிச்)மூன்று தற்செயல் திட்டம். சோதனையில், வேகமான தற்செயல் சுற்றுகளின் முதல் சேனலில் சேர்க்கப்பட்டுள்ள துடிப்பின் நேர தாமதத்தின் மதிப்பில் மூன்று தற்செயல்களின் எண்ணிக்கையின் சார்பு ஆய்வு செய்யப்படுகிறது. வழக்கமாக, மாறி தாமதம் வரி LZ (படம் 8) என்று அழைக்கப்படுவதைப் பயன்படுத்தி துடிப்பு தாமதமாகிறது. g 1 குவாண்டம் பதிவு செய்யப்பட்ட சேனலுடன் தாமதக் கோடு இணைக்கப்பட வேண்டும், ஏனெனில் இது g 2 குவாண்டத்திற்கு முன் வெளியிடப்படுகிறது. சோதனையின் விளைவாக, தாமத நேரத்தின் மூன்று தற்செயல்களின் எண்ணிக்கையின் சார்பு அரை மடக்கை வரைபடம் கட்டமைக்கப்படுகிறது (படம். 9), மேலும் அதிலிருந்து உற்சாகமான நிலையின் வாழ்நாள் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. நான்(ஒரே டிடெக்டரைக் கொண்டு அரை ஆயுளைத் தீர்மானிக்கும் போது செய்வது போல).

NaJ (Tl) படிகத்துடன் கூடிய சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் மற்றும் கருதப்படும் வேகமான-மெதுவான தற்செயல் திட்டம் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி, 10 -7 -10 -9 ஆயுட்காலத்தை அளவிட முடியும். நொடிஇருப்பினும், வேகமான ஆர்கானிக் சிண்டிலேட்டர்கள் பயன்படுத்தப்பட்டால், உற்சாகமான நிலைகளின் குறுகிய ஆயுட்காலம் (10 -11 வரை நொடி).

படம் 9. தாமதத்தின் அளவைப் பொறுத்து போட்டிகளின் எண்ணிக்கை.

நியூட்ரினோவின் கிட்டத்தட்ட அனைத்து பண்புகளும் - அடிப்படை துகள்களில் மிகவும் மர்மமானவை - மறைமுக தரவுகளிலிருந்து பெறப்படுகின்றன.

ஒரு நியூட்ரினோ பொருளின் பெரிய தடிமன்களை அதனுடன் தொடர்பு கொள்ளாமல் கடக்க முடியும். அணுக்கருக்களின் கதிரியக்கச் சிதைவில், இரண்டு வகையான நியூட்ரினோக்கள் வெளிப்படுகின்றன. எனவே, பாசிட்ரான் சிதைவின் போது, ​​​​கரு ஒரு பாசிட்ரான் (எதிர் துகள்) மற்றும் நியூட்ரினோ (n-துகள்) ஆகியவற்றை வெளியிடுகிறது. எலக்ட்ரானிக் சிதைவு ஒரு எலக்ட்ரான் (துகள்) மற்றும் ஆன்டிநியூட்ரினோ (`n-ஆன்டிபார்டிகல்) ஆகியவற்றை வெளியிடுகிறது.

என்று சில சோதனைகள் தெரிவிக்கின்றன. நியூட்ரினோ நிறை mn பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம் என்று b- சிதைவின் நவீன கோட்பாடு கருதுகிறது. நியூட்ரினோவின் சுழல் 1/2, காந்த தருணம்<10 -9 магнетона Бора. Электрический заряд равен нулю.

ஆன்டிநியூட்ரினோக்களின் கண்டுபிடிப்புக்கான நம்பிக்கை அணு உலைகளை உருவாக்குவதன் மூலம் ஈர்க்கப்பட்டது, இதில் அதிகப்படியான நியூட்ரான்களுடன் கூடிய அதிக எண்ணிக்கையிலான கருக்கள் உருவாகின்றன. அனைத்து நியூட்ரான் நிறைந்த கருக்களும் எலக்ட்ரான்களின் உமிழ்வுடன் சிதைவடைகின்றன, அதன் விளைவாக ஆன்டிநியூட்ரினோக்கள். பல லட்சம் கிலோவாட் திறன் கொண்ட அணு உலைக்கு அருகில், ஆன்டிநியூட்ரினோ ஃப்ளக்ஸ் 10 13 செமீ -2 நொடி -1 -மகத்தான அடர்த்தியின் பாய்ச்சல், மற்றும் பொருத்தமான ஆன்டிநியூட்ரினோ டிடெக்டரைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ​​அவற்றைக் கண்டறிய முயற்சி செய்யலாம். 1954 இல் ரைன்ஸ் மற்றும் கோவன் ஆகியோரால் அத்தகைய முயற்சி மேற்கொள்ளப்பட்டது. ஆசிரியர்கள் பின்வரும் எதிர்வினையைப் பயன்படுத்தினர்:

n + p ® n + e + (1)

இந்த எதிர்வினையின், தயாரிப்பு துகள்கள் ஒரு பாசிட்ரான் மற்றும் ஒரு நியூட்ரான் ஆகும், அவை கண்டறியப்படலாம்.

திரவ சிண்டிலேட்டர், தொகுதி ~ 1 மீ 3,அதிக ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கத்துடன், காட்மியத்துடன் நிறைவுற்றது ஒரு கண்டுபிடிப்பாளராகவும் அதே நேரத்தில் ஹைட்ரஜன் இலக்காகவும் செயல்படுகிறது. எதிர்வினையில் எழும் பாசிட்ரான்கள் (1) 511 ஆற்றலுடன் இரண்டு ஜி-குவாண்டாவாக அழிக்கப்படுகின்றன. kevஒவ்வொன்றும் சிண்டிலேட்டரின் முதல் ஃபிளாஷ் தோற்றத்தை ஏற்படுத்தியது. நியூட்ரான் பல மைக்ரோ விநாடிகளுக்கு வேகத்தைக் குறைத்து காட்மியத்தால் பிடிக்கப்பட்டது. காட்மியம் இந்த பிடிப்பின் போது, ​​பல ஜி-குவாண்டாக்கள் மொத்த ஆற்றலுடன் சுமார் 9 வெளியேற்றப்பட்டன. மெவ்.இதன் விளைவாக, சிண்டிலேட்டரில் இரண்டாவது ஃபிளாஷ் ஏற்பட்டது. இரண்டு துடிப்புகளின் தாமதமான தற்செயல்கள் அளவிடப்பட்டன. எரிப்புகளை பதிவு செய்ய, திரவ சிண்டிலேட்டர் அதிக எண்ணிக்கையிலான PMTகளால் சூழப்பட்டது.

பின்தங்கிய வெற்றி எண்ணிக்கை விகிதம் ஒரு மணி நேரத்திற்கு மூன்று எண்ணிக்கையாக இருந்தது. இந்தத் தரவுகளிலிருந்து, எதிர்வினையின் குறுக்குவெட்டு (படம் 1) s = (1.1 ± 0.4) என்று பெறப்பட்டது. 10 -43 செமீ 2,கணக்கிடப்பட்ட மதிப்புக்கு அருகில் உள்ளது.

மிகப் பெரிய பரிமாணங்களைக் கொண்ட சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் இன்று பல சோதனைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, குறிப்பாக மனிதர்கள் மற்றும் பிற உயிரினங்களால் வெளியிடப்படும் ஜி-கதிர்வீச்சின் ஃப்ளக்ஸ்களை அளவிடுவதற்கான சோதனைகளில்.

எரிவாயு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் பிளவு துண்டுகளை பதிவு செய்வதற்கு மிகவும் வசதியாக இருப்பதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. கேஸ் சிண்டிலேஷன் கவுண்டரின் மிக முக்கியமான பண்பு ஜி-கதிர்களுக்கு அதன் குறைந்த உணர்திறன் ஆகும், ஏனெனில் கனமான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் தோற்றம் பெரும்பாலும் ஜி-கதிர்களின் தீவிர பாய்ச்சலுடன் இருக்கும்.

பிளவு குறுக்கு பிரிவை ஆய்வு செய்வதற்கான ஒரு சோதனை பின்வருமாறு தொடர்கிறது: ஆய்வின் கீழ் உள்ள தனிமத்தின் ஒரு அடுக்கு ஒருவித அடி மூலக்கூறில் வைக்கப்பட்டு நியூட்ரான் ஃப்ளக்ஸ் மூலம் கதிர்வீச்சு செய்யப்படுகிறது. நிச்சயமாக, அதிக பிளவு பொருள் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் பிளவு நிகழ்வுகள் ஏற்படும். ஆனால் பொதுவாக பிளவுபடும் பொருட்கள் (உதாரணமாக, டிரான்ஸ்யூரேனியம் கூறுகள்) a-உமிழ்ப்பான்கள் என்பதால், a-துகள்களின் பெரிய பின்னணி காரணமாக குறிப்பிடத்தக்க அளவுகளில் அவற்றின் பயன்பாடு கடினமாகிறது. மற்றும் பிளவு செயல்களை துடிப்புள்ள அயனியாக்கம் அறைகளின் உதவியுடன் ஆய்வு செய்தால், பிளவு துண்டுகளிலிருந்து எழும் பருப்புகளில் ஒரு-துகள்களிலிருந்து பருப்புகளை மிகைப்படுத்த முடியும்.

சிறந்த நேரத் தெளிவுத்திறன் கொண்ட ஒரு சாதனம் மட்டுமே பருப்புகளை மிகைப்படுத்தாமல் அதிக அளவு பிளவு பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதை சாத்தியமாக்கும். இந்த வகையில், கேஸ் சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள் துடிப்புள்ள அயனியாக்கம் அறைகளை விட குறிப்பிடத்தக்க நன்மையைக் கொண்டுள்ளன, ஏனெனில் பிந்தையவற்றின் துடிப்பு கால அளவு வாயு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களை விட 2-3 ஆர்டர்கள் அதிகமாக உள்ளது.

பிளவு துண்டுகளிலிருந்து பருப்புகளின் வீச்சுகள் a-துகள்களின் அளவைக் காட்டிலும் மிகப் பெரியவை, எனவே வீச்சு பகுப்பாய்வியைப் பயன்படுத்தி எளிதாகப் பிரிக்கலாம்.

பெருகிய முறையில், தொழில்நுட்பத்தில், குழாய்கள், தண்டவாளங்கள் மற்றும் பிற பெரிய உலோகத் தொகுதிகளில் உள்ள குறைபாடுகளைக் கண்டறிய அதிக ஊடுருவக்கூடிய திறன் கொண்ட அணுக் கதிர்வீச்சு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இந்த நோக்கங்களுக்காக, ஒரு ஜி-கதிர்வீச்சு மூலமும் ஒரு ஜி-ரே டிடெக்டரும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த வழக்கில் சிறந்த கண்டறிதல் உயர் கண்டறிதல் திறன் கொண்ட ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் ஆகும்.

இந்த வகையான சோதனைகள் பின்வருமாறு வழங்கப்படுகின்றன. கதிர்வீச்சு மூலமானது ஒரு முன்னணி கொள்கலனில் வைக்கப்பட்டுள்ளது, அதில் இருந்து ஒரு குறுகிய ஜி-ரே கற்றை ஒரு கோலிமேட்டர் துளை வழியாக வெளிப்பட்டு, குழாயை ஒளிரச் செய்கிறது, அதன் எதிர் பக்கத்தில் ஒரு சிண்டிலேஷன் கவுண்டர் நிறுவப்பட்டுள்ளது. மூலமும் கவுண்டரும் ஒரு நகரக்கூடிய பொறிமுறையில் வைக்கப்பட்டுள்ளன, இது அவற்றை குழாயுடன் நகர்த்தவும், அதன் அச்சில் சுழற்றவும் அனுமதிக்கிறது. குழாய் பொருள் வழியாக கடந்து, g-ray கற்றை ஓரளவு உறிஞ்சப்படும்; குழாய் ஒரே மாதிரியாக இருந்தால், உறிஞ்சுதல் எல்லா இடங்களிலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், மேலும் ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு ஜி-குவாண்டாவின் அதே எண்ணை (சராசரியாக) கவுண்டர் எப்போதும் பதிவு செய்யும்; குழாயின் சில இடத்தில் ஷெல் இருந்தால், ஜி- இந்த இடத்தில் கதிர்கள் குறைவாக உறிஞ்சப்படும், எண்ணும் விகிதம் அதிகரிக்கும். மூழ்கும் இடம் தெரியவரும்.

மேலே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளவற்றைத் தவிர, சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான பல எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன.

இலக்கியம்:

1. ஜே. பிர்க்ஸ். சிண்டிலேஷன் கவுண்டர்கள். எம்., IL, 1955.
2. V.O. Vyazemsky, I.I. லோமோனோசோவ், வி.ஏ. ருசின். ரேடியோமெட்ரியில் சிண்டிலேஷன் முறை. M., Gosatomizdat, 1961.
3. யு.ஏ. எகோரோவ். காமா கதிர்வீச்சு மற்றும் வேகமான நியூட்ரான்களின் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரியின் ஸ்டின்சிலேஷன் முறை. எம்., அடோமிஸ்டாட், 1963.
4. பி.ஏ. டிஷ்கின். அணுக்கரு இயற்பியலின் பரிசோதனை முறைகள் (அணு கதிர்வீச்சு கண்டுபிடிப்பாளர்கள்).

லெனின்கிராட் பல்கலைக்கழக அச்சகம், 1970.

5 ஜி. எஸ். லேண்ட்ஸ்பெர்க். இயற்பியல் அடிப்படை பாடநூல் (தொகுதி 3), மாஸ்கோ, நௌகா, 1971