Teilchendetektor Buchkatalog

Quelle: Wikipedia. Seiten: 25. Kapitel: Geigerzähler, Szintillationszähler, Halbleiterdetektor, Nebelkammer, Drahtkammer, Spurendriftkammer, Mikrokanalplatte, Dosimeter, Kalorimeter, Blasenkammer, Ionisationskammer, Neutronendetektor, Long Counter, Thermolumineszenzdosimeter, Übergangsstrahlungsdetektor, Proportionalzähler, Kanalelektronenvervielfacher, Funkenkammer, Constant Fraction Discriminator, Phasenübergangsthermometer, Everhart-Thornley-Detektor, Straw-Detektor, Daly-Detektor, Funkenzähler, Spinthariskop, Hodoskop, Mikrostrukturierter Gasdetektor, Radiation sensing field-effect transistor, Quantentopf-Infrarot-Photodetektor. Auszug: Als Szintillationszähler bezeichnet man ein auf der Szintillation basierendes Messgerät zur Bestimmung der Energie und der Intensität von ionisierender Strahlung. Abb. 1: Einfacher SzintillationszählerDie Szintillationsmessung ist eine der ältesten Messmethoden zum Nachweis von radioaktiver oder Röntgen-Strahlung. Ursprünglich wurde ein Zinksulfidschirm in den Strahlengang gehalten und die Szintillationsereignisse entweder als Blitze gezählt oder im Fall der Röntgendiagnostik als Bild betrachtet (Abb. 1). Ein als Spinthariskop bezeichneter Szintillationszähler wurde von Rutherford zur Untersuchung der Streuung von a-Teilchen an Atomkernen eingesetzt. Abb. 2: Aufbau eines SzintillationszählersIm Kopf des Messgerätes befindet sich ein gegen äußeren Lichteinfall (und Feuchtigkeit, z. B. bei Verwendung von sehr hygroskopischem Natriumiodid) geschützter Szintillator, in dem durch die ionisierende Strahlung (indirekt) mehrere Lichtblitze ausgelöst werden, deren Anzahl von der Energie der einfallenden Strahlung abhängt. Diese sehr schwachen Lichtblitze setzen aus der Photokathode des dahinter angebrachten Photomultipliers Elektronen frei (Photoeffekt). Diese Elektronen werden durch Stöße an den Elektroden im Photomultiplier lawinenartig vervielfacht. An der Anode kann dann ein gut messbarer Stromimpuls abgenommen werden, dessen Amplitude von der Energie der einfallenden Strahlung abhängig ist. Bei besonders kompakten Szintillationszählern wird anstelle des Photomultipliers auch eine empfindliche Photodiode eingesetzt. Je nach Szintillator eignet sich ein Szintillationszähler zur Messung von Alpha-, Beta-, Gamma- oder Neutronenstrahlung. Für das transparente Szintillationsmaterial kommen sowohl anorganische Salze als auch organische Kunststoffe oder Flüssigkeiten in Frage (siehe Szintillator). Anorganische Substanzen haben den Vorteil, dass man mit ihnen eine höhere Dichte erzielen kann, was für Gammastrahlung die Absorptionsfähigkeit und damit die Empfindlichkeit des Zähle