閃爍計數器是一種用來檢測和測量放射性元素的放射物的裝置。放射性是指某些含有過多中子的元素釋放出的粒子或能量,對人體可能有害,動物和植物。閃爍計數器結合了一種化學物質,當被放射性物質撞擊時產生光,以及一個探測器...
閃爍計數器是一種用來檢測和測量放射性元素的放射物的裝置。放射性是指某些含有過多中子的元素釋放出的粒子或能量,對人體可能有害,動物和植物。閃爍計數器結合了一種化學物質,當被放射性物質撞擊時產生光,以及一個探測器來感應和計數光脈沖。

輻射探測器通常用于監測已知污染程度較低的區域。許多元素都有同位素,分子含有不同數量的中子和相同數量的質子和電子。大多數同位素是穩定的,隨著時間的推移,它們的化學組成不會發生任何變化。然而,許多放射性同位素不會將中子固定在適當的位置并開始放射性衰變。放射性衰變主要有三種類型:,每一種都有不同的特性。α輻射是一種結合質子和中子的粒子,能量相對較低,可以被水或薄金屬板阻止。β輻射是從元素中釋放出來的高能電子,可以穿透人體組織和防護層。伽馬輻射不是粒子,而是電磁波,類似于光,能量非常高,只能用一層層致密的鉛板來屏蔽。這三種類型都會對動植物細胞造成傷害,因為它們在受到輻射時會引起分子的變化。當放射性粒子或伽馬輻射擊中分子時,它會將電子釋放到周圍的組織或空氣中,如果輻射擊中一種化學物質,而這種化學物質在受到撞擊時會發出閃光,并且這種光可以被探測到,那么就產生了一個閃爍計數器有三種固體閃爍化學物質,稱為磷光體,用于計數器,包括無機物、有機物和塑料。當受到輻射照射時,能夠釋放光的無機物稱為光子,包括金屬碘化物和硫化鋅。有機熒光粉可包括萘、蒽,以及其他與苯有關的化合物。塑料本身不是典型的磷光體,但化學物質可以與塑料結合形成光子發生器。無機化學物質是伽馬輻射的最佳探測器,有機物是β粒子的最佳探測器,而塑料嵌入的磷光體很好地用于中子探測。放射性同位素可以用多種方法衰變,因此探測器可以包含多種探測元素。探測器中使用的計數軟件對確定輻射量至關重要,因為計數越高,表示存在的放射性元素越多,或者計數器接近放射性。一旦產生光子,另一個重要的部分就是探測器,它既能看到光子,又能對光子進行計數。許多計數器使用光電倍增管,它是安裝在真空管中的一系列電極。當一束光進入燈管時,它通常太微弱,無法被閃爍計數器中的電子電路探測到。光子撞擊第一個電極,它有一個電壓施加在它上面。當被光擊中時,電極釋放出更多的電子,這些電子傳遞到第二個電極上。每次發生這種情況,釋放的電子越多,信號就越強。經過幾步,電子以光速快速移動,信號強度足以讓計數器檢測到它,并記錄是否存在光電倍增管非常靈敏,可以精確地探測到衰變時發出的很小的閃光另一種閃爍計數器是液相裝置。這些計數器可用于實驗室分析,因為樣品直接放在由磷光體和溶劑組成的液體中。任何放射性發射物都會立即被樣品周圍的磷光體探測到,這項技術在凈化放射性泄漏物時非常有用,因為擦拭試驗可以用來檢查放射性。在表面擦拭小布樣,然后放在液體閃爍計數器中。這個過程可以根據需要重復,直到計數器顯示放射性很低水平,稱為背景輻射。