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【科普知识】闪烁体探测器比较

发布时间:2020-12-18 12:12 作者:易发游戏网站

  碘化钠:他的激活剂是(TI),对γ射线keV 时响应是线性的;对质子和电子,线性响应范围很宽,光输出和能量的关系接近通过原点的直线,仅在能量低于几百keV(对电子)和(1~2)MeV(对质子)时才偏离直线MeV 后近似线性,但其直线部分延长不过原点。因此测量α粒子(或其他重粒子)时,比须进行能量校准。NaI(TI)烁体的主要优点是密度大,原子序数高,因而对γ射线探测效率高。另外它的发光效率高,因而能量分辨率也较好。它的缺点是容易潮解,因此使用必须密封。

  碘化铯探头:CsI(TI)碘化铯是另一种碱金属卤化物,作为闪烁体材料常用铊或纳作激活剂。铊的能量线性与碘化钠的接近,能量分辨率比碘化钠的差一些。碘化铯的密度和平均原子序数比碘化钠更大,因此对γ射线的探测效率也更高。与碘化钠相比,碘化铯的机械强度大,易于加工成薄片或做成极薄的蒸发薄膜。此外,它不易潮解,也不易氧化。但若暴露在水或高湿度环境中它也会变质。碘化铯的主要缺点是光输出比较低,原材料价格较贵。

  锗酸铋:与碘化钠(TI)同体积时,探测效率比碘化钠的高的多。对0.511MeVγ光子,与NaI(TI)、CsF、和Ge 半导体、塑料闪烁体相比,锗酸铋(BGO)有最大的效率和最好的信噪比。BGO 主要用于探测低能x 射线、高能γ射线以及高能电子。在低能区(0.5MeV)的能量分辨率比碘化钠的差,例如对于0.511MeV 的γ射线,BGO 的时间分辨为1.9ns,而碘化钠NaI(TI)的的为0.75ns。BGO 的主要缺点是折射率较高,尺寸大的BGO 难以将光输出去。价格高。

  硫化锌:ZnS(Ag)它对α粒子的发光效率高,而对γ射线和电子不灵敏,很适合在强β、γ本底下探测重带点粒子如α、核裂片等,探测效率可达100%。

  laBr3 :是新型卤化物闪烁体,其基本性能已经全面超越了传统的碘化钠闪烁体,谱仪具有比碘化钠更好的能量分辨率、峰形和稳定性。

  液体闪烁体:对脉冲形状甄别的性能极好,主要用于强γ场中测量快中子,也常用于测量低能弱β射线的发射率。


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