NaI lü Pırıldama, Pırıldama Sayacı ve Pırıldama Sayacının Üstünlükleri

Pırıldama sayacı, yüksek enerjili fotonların enerjisini görünür bölgedeki ışık pırıltısına dönüştüren malzeme ile bu pırıltıyı yeterli düzeydeki elektron akımına dönüştüren bir fotoçoğaltıcıdan oluşur…

Pırıldama Sayacı

Pırıldama sayacı, yüksek enerjili fotonların enerjisini görünür bölgedeki ışık pırıltısına dönüştüren malzeme ile bu pırıltıyı yeterli düzeydeki elektron akımına dönüştüren bir foto çoğaltıcıdan oluşur.

Dönüşüm verimi büyük olmakla birlikte görünür bölgede oluşan pırıltının şiddeti çok zayıftır. Bu nedenle, algılanabilir bir işarete dönüştürebilmek için fotoçoğaltıcı kullanılır.

İdeal Bir Pırıldama Malzemesi Aşağıdaki Özelliklere Sahip Olmalıdır

1. Yüklü bir parçacığın kinetik enerjisini verimli bir şekilde algılanabilir bir ışığa dönüştürebilmelidir.
2. Dönüşüm lineer olmalıdır; oluşan ışık geniş bir aralıkta gelen enerji ile orantılı olmalıdır.
3. Hızlı algılama için yeniden ışıma süresi çok kısa olmalıdır.
4. Foto çoğaltıcı ile optik olarak bütünleşebilmesi için malzemenin kırılma indisi camınkine yakın olmalıdır.

İnorganik alkali halojenlerden sodyumiyodür ile organic sıvılar ve plastikler yaygın olarak pırıldama malzemesi olarak kullanılır. İnorganik maddeler daha duyarlıklı olmalarına karşın yavaş tepki verirler, organic maddeler ise hızlı olmakla birlikte pırıldama verimi düşüktür.

NaI’lü Pırıldama Sayaçlarının Üstünlükleri

Yoğunluğu göreceli olarak büyük ( ρ = 3,67 g / cm 3 ) ve büyük atom numarası ( I53 ) içermesi nedeni ile x-ışınını daha iyi soğur. Bu ise algılama verimini arttırır.

30 eV’luk bir ışıma enerjisi başına 1 görünür bölge fotonu yayınlaması nedeniyle oldukça verimli bir sayaçtır.

Kendi yayınladığı pırıldama fotonlarına karşı saydamdır. NaI (Tl) kristalleri oldukça büyük olmasına karşın pırıldama ışımalarındaki kayıp çok azdır. NaI(Tl) algılayıcının (foto çoğaltıcı çıkışı) çıkış işaretinin genliği gelen ışımanın şiddeti ile orantılıdır. Bu nedenle enerji cinsinden ölçü yapmak mümkündür. Ölü zaman 0,25 mertebesinde olup orantılı sayacınkinden (1 µs) daha kısadır.

NaI’lü Pırıldama Sayaçlarının Olumsuz Yönleri

1. NaI kristali mekanik ve ısısal etkilerle oldukça kırılgandır. Oluşan çatlak ya da kırıklar pırıldama ışıması için saydamlığının azalmasına yol açar.
2. NaI hidroskopik (nem çeken) bir malzemedir. Nem etkisi ile yüzeyinde sararmalar oluşur ve saydamlığını kaybeder. Bu nedenle kullanımda çok iyi yalıtılarak kapatılmalıdır.
3. Büyük boyuttaki kristallerin büyütülmesi zor ve pahalıdır.