Вибір елементів детекторного блоку системи для вимірювання координат джерел гамма-випромінювання

Анотація

У статті розглядається актуальна проблема створення сучасних, ефективних і надійних систем контролю за радіаційною обстановкою та оперативного пошуку ядерних радіоактивних матеріалів і радіаційних джерел, які вийшли з регульованого нагляду. Для радіаційно-екологічного моніторингу, запобіганню наслідків ядерної контрабанди та визначення координат джерел іонізуючого випромінювання застосовується перспективній метод неруйнівного контролю з використанням напівпровідникових детекторів іонізуючих випромінювань. В методі для визначення напрямку на імпульсні і постійні джерела гамма-випромінювання використовується відношення кількості сигналів, які приходять з детекторів, що розташовані в поглиначах спеціальної геометричної форми.

Мета статті - вибір елементів детекторного блоку для засобу, в якому використовується метод поглинання для визначення координат джерела гамма-випромінювання. Основну увагу приділено пошуку оптимальних характеристик  матеріалу поглинача випромінювання та вибору детектора.

В статті проводиться детальний аналіз параметрів детекторів ядерних випромінювань з різних напівпровідникових матеріалів, виділяються та описуються їх характерні особливості. Аналіз експериментальних даних і теоретичних розрахунків  дозволяють стверджувати, що в разі координатометрії джерел гама - випромінювання в якості матеріалу детектору слід вибирати широкозонний напівпровідник  CdZnTe. У детекторів даного типу енергетичний діапазон становить від 20 до 3000 кеВ, діапазон робочих температур ─ від -40 до +50 0С, енергетичної дозвіл ─ порядку декількох відсотків.