Microsoft Word Radiobiologiya d?rs v?saiti sixilmish doc



Yüklə 36,65 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə40/148
tarix05.02.2018
ölçüsü36,65 Kb.
#25718
1   ...   36   37   38   39   40   41   42   43   ...   148

 
 
88 
 
dövrədə elektrik impulsu yaradacaq. Bu proses elektron və deşiklərin rekombinasiyası 
ilə sona çatacaq.  
                         Göründüyü  kimi,  yarımkeçirici  detektor  ionlaşdırıcı  kameranın  oynadığı  rolu 
oynayır. Fərq yalnız ondan ibarətdir ki, işçi mühit qaz deyil, bərk maddədir. İkinci əsas 
fərq isə, bu halda orta ionlaşma enerjisinin bir tərtib kiçik olması hesabına zərrəciyin 
qeydə  alınmasına  uyğun  impulsun  bir  tərtib  böyük  olmasıdır.  Bu  isə  qeydəalınmanı 
asanlaşdırır və ölçmə dəqiqliyini artırır. 
 
               Yarınkeçirici  sayğacın  ayırdetmə  müddəti  10
‐7
  saniyədir.  Sayğac  həm  də 
yüksək energetik ayırdetməyə malikdir. 
                      Yarımkeçirici  sayğacların  əsas  çatışmayan cəhəti onların işçi həcmlərinin kiçik 
qalınlığa  malik  olmalarıdır  ki,  bu  da  yüksəkenerjili  zərrəcikləri  qeydə  almağa  imkan 
vermir.  Buna  baxmayaraq,  bu  sayğaclar  nisbətən  kiçik  enerjili  zərrəcikləri  (2  MeV‐ə 
qədər enerjili elektronları, 20 MeV‐ə qədər enerjili protonları), demək olar ki,  100 % 
effektivliklə  və  kifayət  qədər  yaxşı  ayırdetmə  vaxtı  ilə  qeydə  almağa  imkan  verir. 
Bundan  başqa,  yarımkeçirici  detektorlar  digər  tip  detektorları  ölçmə  dəqiqliyinə  və 
yığcamlığına görə də çox üstələyir. 
 
             Qeyd  edək  ki,  otaq  temperaturunda  ölçmələr  üçün  soyudulması  tələb 
olunmayan  silisium  detektorlarından  istifadə  olunması  yaxşı  nəticələr  verir.  Belə 
şəraitdə germanium detektoru yüksək küy səviyyəsinə malik olduğundan, onun ölçmə 
zamanı  çox  aşağı  temperaturlara  qədər  soyudulması  tələb  olunur.  Digər  tərəfdən, 
silisiumda  yüklü  zərrəciklərin  qaçış  yolu,  germaniumla  müqayisədə,  daha  böyükdür. 
Bu, silisiumun kiçik sıxlığa malik olması ilə əlaqədardır. 
 
               Yarımkeçirici detektorlardan datçik kimi, həm də   ‐ spektrometrlərdə istifadə 
olunur. 
 
          4.5. Neytronların qeydə alınma üsulları  
 
 
              4.5.1.  Neytronların  qeydə  alınması  üsulları  haqqında  ümumi  təsəvvürlər. 
Neytronların  qeydə  alınmasına  dair  işlənib  hazırlanmış  üsulların,  demək  olar  ki,  
hamısının  əsasında  bu  qəbildən  olan  ağır,  yüksüz  zərrəciklərin  detektor  maddəsi  ilə 
qarşılıqlı  təsiri  zamanı  yüklü  zərrəciklərin  və 

  ‐  kvantların  yaranması,  onların  isə 
yuxarıda  təsvir  olunmuş  üsulların  biri  ilə  qeydə  alınması  dayanır.  Qeyd  edək  ki,  bu 
formada  ikipilləli  detektəetmə  prosesi  neytronların  qeydə  alınmasını,  yüklü 
zərrəciklərin  qeydə  alınması  ilə  müqayisədə,  xeyli  çətinləşdirir.  Bu  səbəbdən  də 
neytronların  qeydəalınma  effektivliyi  çox  kiçik  (bəzən  hətta  bir  neçə  faiz)  olur.  Yada 
salaq ki, yüklü zərrəciklər üçün qeydəalınma effektivliyi adətən 100 % ‐ ə  yaxın olur. 
 
             Neytronların  qeydə  alınması  üçün,  bir  qayda  olaraq,  ya  onların  hidrogen  və 
helium  kimi  yüngül  nüvələrdə  elastiki  səpilməsindən,  ya    da  onların  yaratdığı  nüvə 
reaksiyalarından istifadə edilir. 
 
              Kiçik  sürətli  və  istilik  neytronlarını  qeydə  almaq,  sürətli  neytronlara  nisbətən 
asan  olur.  Buna  görə  də,  kiçik  və  böyük  enerjili  neytronların  qeydə  alınması  üsulları 
bir‐birindən fərqlənir. Bu üsullarla  ayrı‐ayrılıqda tanış olaq.  


 
 
89 
 
 
              4.5.2. Kiçik enerjili və istilik neytronları sayğacları.  İstilik neytronlarını qeydə 
almaq üçün  
      n + 
5
B
10
 → 
3
Li
7
 + α         ( Q = 2.79 MeV ) 
        n + 
2
He
3
 → 
1
H
3
 + p         ( Q = 0.764 MeV ) 
                                                  n + 
3
Li
6
  →  
1
H
3
 + α        ( Q =4 .79 MeV ) 
           kimi  ekzoenergetik  reaksiyalardan  və  yaxud  da   neytronların 
92

235
,   
94
Pu 
239
 və s.  
kimi  ağır  izotoplarla  reaksiyalarından  istifadə  olunur.  Bu  halda  əmələ  gələn  ikinci 
zərrəcikləri  qeydə  almaq  üçün  ionlaşdırıcı  kamera,  proporsional  və  ssintilyasiya 
sayğaclarından  istifadə  oluna  bilər.  Heyger‐Müller  sayğaclarından  bu  məqsədlə 
istifadə edilə bilməz, çünki bu halda neytronlara uyğun impulsları fon impulslarından 
ayırmaq mümkün olmur.  
 
               Hal‐hazırkı dövrdə 3 növ neytron sayğacından istifadə edilir. Birinci növə 
5
B
10
,  
2
He
3
    və    yaxud  da   
3
Li

  izotoplarına  malik  proporsional  sayğaclar,  ikinci  növə  adları 
çəkilən  izotoplardan  birinə  malik  ssintilyasiya  sayğacları,  üçüncü  növə  isə  bölücü 
kamera aid edilir. 
 
              Neytron  sayğaclarından  ən  geniş  yayılanı  BF
3
  və  ya 
2
He
3
  qazı  ilə  doldurulmuş 
proporsional sayğaclardır. Bu növ sayğaclarda kameraya  daxil olmuş neytronun təsiri 
ilə                                           n + 
5
B
10
 → 
3
Li
7
 + α    
                                                          n + 
2
He
3
 → 
1
H
3
 + p   
         kimi reaksiyalar  baş verir. 
               Birinci      reaksiyanın      məhsulları    olan   
3
Li

    və    α    ‐  zərrəciklər  də,  öz  
növbəsində, qazı  ionlaşdırmaqla, detektorun çıxışında elektron sxeminin qeydə aldığı 
elektrik impulsu yaradırlar. 
           
  
2
He
3     
ilə    aparılan
 
reaksiyanın  enerjisi  çox  da  böyük  olmadığından                        
(Q = 0.764 MeV ),  bu əsasda işləyən sayğaclar 0.1 MeV ‐dən bir neçə MeV ‐ ə qədər 
enerjili neytronları qeydə almağa imkan verir. Bu zaman neytronun enerjisinin hər bir  
W  qiymətinə enerjisi   W+0.764 MeV  olan proton uyğun gəlir.  
                        Helium  (
2
He
3
)  qazı  ilə  doldurulmuş  sayğaclarda  istilik  neytronlarının 
qeydəalınma  effektivliyinin  ~80  %  ‐  ə  bərabər  olmasına  baxmayaraq,  bu  sayğacların  
bor ( 
5
B
10 
) sayğaclarından fərqi yüklü zərrəcilkər və 

 ‐ kvantlar üçün yüksək fona malik 
olmasıdır. 
 
              Neytronların  qeydə  alınması  üçün  həm  də  talliumla  aktivləşmiş  LiJ  kristalına 
malik  ssintilyasiya  sayğaclarından  istifadə  edilir.  Bu  halda  neytronların  təsiri  ilə  
kristalda  
                                                              n + 
3
Li
6
 → 
1
H
3
 + α    
          reaksiyası baş verir və reaksiya nəticəsində yaranan məhsullar ssintilyasiya sayğacları 
üçün qəbul olunmuş üsulla qeydə alınır. 
                          Tərkibinə 
5
B
10 
və yaxud da
235
92
U
 izotopu daxil edilmiş digər ssintilyatorlardan 
da istifadə edilir.  
 
                α
 
‐  zərrəciklərin  və  digər  ağır  zərrəciklərin  bərk  maddədə  qaçış  yolu  az 
olduğundan,  yüksək  qeydəalınma  effektivliyinin  (~50  %)  saxlanılması  şərti  ilə 
ssintilyasiya sayğaclarının ölçülərini  kifayət qədər kiçiltmək olur. 


Yüklə 36,65 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   36   37   38   39   40   41   42   43   ...   148




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə