Эмиссия электронов может быть вызвана или термической, или оптической стимуляцией. Наиболее перспективными представляются дозиметры на основе термостимулированной экзоэлектронной эмиссии.
Оксид алюминия (анионно-дефектный a-Al2O3) – ТЛД-500К
Кристаллы анион-дефектного оксида алюминия обладают оптимальными свойствами для применения в ТЛ твердотельной дозиметрии (обозначение их как дозиметров – ТЛД-500К). Они разработаны практически в последнее десятилетие, широко используются как средства индивидуального дозиметрического контроля и имеют следующие дозиметрические свойства [6]:
- диапазон линейности регистрируемых доз - 10-6 - 102 Гр;
- температурное положение пиков ТЛ - ТСЭЭ Т=450 К при b = 2 К/с;
- максимум в спектре свечения - 410-420 нм;
- квантовый выход ТЛ - (2 Q 4)'1013 квант/ г 'Гр;
- квантовый выход по ТСЭЭ - (5 Q 11)'107 электр. / см-2,
- потеря светосуммы за год хранения в темноте (фединг) < 5%;
- воспроизводимость результатов, механическая и химическая прочность.
На рис.11. представлены формы кривых термовысвечивания и температуры рабочих пиков различных ТЛ дозиметров, характеристики части которых приведены были выше.
В таблице по данным фирмы Harshaw LTD [4] показаны типы ТЛ детекторов, химическая формула, области использования, их сравнительные характеристики, диапазон измерений доз, фединг (в таблице приняты следующие обозначения: Zэфф - эффективный атомный номер; ТЛ-спектр -эмиссионный спектр; (h-LiF) - чувствительность к излучению 60Со относительно LiF; (h-30 кэВ/60Со) - зависимость чувствительности к излучению с энергией 30 кэВ по отношению к чувствительности к излучению 60Со).
Рис.11. Формы кривых термовысвечивания и температуры пиков ТЛ различных термолюминесцентных дозиметров [4]
Данные этой таблицы показывают, что по таким параметрам, как чувствительность, спектральный диапазон свечения, фединг и др., детектор ТЛД-500К является одним из лучших. Одним из основных достоинств этого детектора является простая форма кривой термовысвечивания, отсутствие необходимости сложного закона нагрева и дополнительного отжига детекторов перед повторным применением.
7. Дозиметрическая термолюминесцентная система «Сапфир – 001»
В качестве примера установки (системы) для дозиметрического контроля на базе высокочувствительных детекторов ионизирующих излучений можно привести разработанную в УГТУ автоматизированную термолюминес-центную дозиметрическую систему «Сапфир – 001», сертифицированную Госстандартом РФ [5]. Система предназначена для автоматизированного дозиметрического контроля персонала, работающего с источниками ионизирующих излучений, а также населения, проживающего на загрязненных территориях; для радиационного мониторинга окружающей среды, в том числе при ликвидации радиационных аварий в чрезвычайных ситуациях, она успешно используется для поиска газовых и нефтяных месторождений по сопутствующему им аномальному распределению естественного радиацион- ного фона.
В состав системы входят термолюминесцентный дозиметрический считыватель с микропроцессорным управлением, набор блоков детектирования с детекторами гамма -, бета - и нейтронных излучений, управляющая ПЭВМ.
Основные технические характеристики системы:
- диапазон измерения эквивалентной дозы рентгеновского и гамма- излучений 0,01 – 200 мЗв;
- диапазон измерения эквивалентной дозы бета- излучения радионуклида Sr90/Y90 0,10 – 500 мЗв;
- диапазон энергии рентгеновского и гамма излучений 0,015 – 3,0 МэВ;
- предел допустимой погрешности не более 40 % в зависимости от энергии гамма-излучения;
- анизотропия чувствительности дозиметров в диапазоне углов:
от 0 до 1800: при Е = 662 кэВ - ±25%; при Е = 60 кэВ - ±60%
от 0 до 450: при Е = 60 кэВ - ±15%;
- фединг за 1 год хранения - не более 5%.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.