Детектор NaI (Tl)   
НМ УНС NaI(Tl) Космические лучи Измерения Файлы Космическая погода Функции отклика

 
 

   Сцинтилляционные детекторы — это оборудование, используемое для регистрации частиц при помощи их активного вещества (кристалла), которое, при попадании в него ионизирующего излучения (электроны, мюоны, позитроны, протоны, гамма-кванты), генерирует пучки фотонов с интенсивностью, прямо пропорциональной энергии первичной частицы. Для формирования электрических импульсов в устройство включен фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), а также система сбора данных, необходимая для сбора и хранения конечной информации. Ниже на рисунке представлена конструктивная схема стандартного сцинтилляционного детектора, а также внешний вид кристаллов NaI(Tl) с различными геометрическими параметрами. Активная область помещена в алюминиевый корпус, в верхней части находится поглотитель β-излучения:

 

 

 

  Во время расчетов учитываются все особенности и конструируется геометрия, наиболее максимально приближенная к реальности. На рисунке представлена визуализация модели сцинтилляционного детектора (размеры не приводятся), где синий цвет соответствует области алюминиевого корпуса, желтый - активному веществу кристалла NaI(Tl), а красный отображает детектирующий объем, в реальности это окно ФЭУ. Зеленые линии, проходящие через объемы - это трекинг частиц (гамма-квантов), на котором хорошо видны их взаимодействия с веществом. Сцинтиляционные процессы в данном случае отключены для исключения с картинки фотонов:

   

 

 

   Как результат расчетов прохождения пучков гамма-квантов с фиксированными энергиями через вещество сцинтилляционных детекторов получаются эффективности регистрации, на рисунке ниже представлены варианты для цилиндрической геометрии с параметрами h1= 2 cм, Ø1=6,3 см (1) и h2=10, Ø2=15 см (2). Также приводится валидация посредством набора данных, полученного во время облучения реального кристалла NaI(Tl) изотопом 241Am (3):

   

 

 

НА ГЛАВНУЮ

 

 

2013 - 2023 г. © Маурчев Евгений