Leerdoelen Kennistoets, Periode 4, Stralingsdeskundigheid
o De werking van de volgende gasgevulde detectoren uitleggen.
o Ionisatiekamer
o Proportionele telbuis
o Geiger-Müllerbuis
o De werking van de volgende vaste stof detectoren uitleggen.
o Scintillatiedetector
o Halfgeleiderdetector
Detectie
Er zijn 2 soorten detectoren.
1. Gasgevulde detectoren
2. Vaste stof detectoren
Gasgevulde detectoren
Een detector waar lucht of een edelgas zich in bevindt. Er zitten atomen in die lucht/gas. Wanneer
ioniserende straling/deeltjes de detector raakt ioniseren de atomen die zich in de detector bevinden.
Hierbij komen elektronen vrij, die vervolgens door de anode van de detector worden aangetrokken. De
atomen die niet geraakt zijn blijven positief en worden door de kathode aangetrokken. De kathode en
anode zijn aangesloten op een stroomversterker. Hoe hoger de dosis straling, hoe meer stroom er
opgewekt wordt.
Er zijn 3 soorten gasgevulde detectoren.
1. Ionisatiekamer
2. Proportionele telbuis
3. Geiger-Müllerbuis
Het verschil tussen deze buizen is de spanning die op de kathode en anode staat. Bij de ionisatiekamer
is deze het laagst en bij de Geiger-Müller het hoogst. Het is niet zo dat als je de spanning aanpast dat
de soort detector veranderd. Er zijn meer factoren die spelen die ervoor zorgen dat je onderscheid kan
maken tussen de soorten detectoren.
, Onderverdeling in spanningsgebieden
De spanningsgebieden worden uitgezet in een
grafiek. Op de y-as de aantal verzamelde ionen en op
de x-as de spanning. Hoe hoger de spanning, hoe
meer verzamelde ionen. Alleen de gebieden b, c en e
zijn bruikbaar voor het detectoren van ioniserende
deeltjes. Wanneer de detector wordt geïoniseerd
blijft er een restion (-) en een vrij elektron (+) over.
Als de spanning tussen de kathode en anode te laag
is zullen de ionen elkaar zelf aantrekken. Dat zorgt
ervoor dat die deeltjes nier gedetecteerd worden.
Ionisatiekamer: Gebied b
Alle ionen en elektronen worden aangetrokken door de kathode en anode. Dit wordt ookwel
de verzadigingsspanning genoemd. Er wordt niet gerecombineerd, omdat ionen en elektronen
al verzadigd zijn. De ionisatiekamer is geschikt voor.
- Geen pulsen, maar continue stroom.
- Niet geschikt voor activiteit bepaling door een lage energie wat een zwak signaal oplevert op
de detector.
- Hoge intensiteit.
- Wordt gebruikt voor nauwkeurige meting van de dosis en dosistempo.
Proportionele telbuis: Gebied c
Het signaal in deze detector wordt versterkt, doordat vrije elektronen zo snel door de anode
worden aangetrokken dat ze zelf ook gaan ioniseren. De proportionele telbuis is geschikt voor.
- Ionisatiestroom groot genoeg voor detecteren van afzonderlijke spanningspulsen.
- Goed bruikbaar voor activiteitsmeting.
- Onderscheid maken tussen fotonen, alfa-, bèta- en gammastraling.
- Besmettingsmonitor (Nucleaire Geneeskunde lab)
o De werking van de volgende gasgevulde detectoren uitleggen.
o Ionisatiekamer
o Proportionele telbuis
o Geiger-Müllerbuis
o De werking van de volgende vaste stof detectoren uitleggen.
o Scintillatiedetector
o Halfgeleiderdetector
Detectie
Er zijn 2 soorten detectoren.
1. Gasgevulde detectoren
2. Vaste stof detectoren
Gasgevulde detectoren
Een detector waar lucht of een edelgas zich in bevindt. Er zitten atomen in die lucht/gas. Wanneer
ioniserende straling/deeltjes de detector raakt ioniseren de atomen die zich in de detector bevinden.
Hierbij komen elektronen vrij, die vervolgens door de anode van de detector worden aangetrokken. De
atomen die niet geraakt zijn blijven positief en worden door de kathode aangetrokken. De kathode en
anode zijn aangesloten op een stroomversterker. Hoe hoger de dosis straling, hoe meer stroom er
opgewekt wordt.
Er zijn 3 soorten gasgevulde detectoren.
1. Ionisatiekamer
2. Proportionele telbuis
3. Geiger-Müllerbuis
Het verschil tussen deze buizen is de spanning die op de kathode en anode staat. Bij de ionisatiekamer
is deze het laagst en bij de Geiger-Müller het hoogst. Het is niet zo dat als je de spanning aanpast dat
de soort detector veranderd. Er zijn meer factoren die spelen die ervoor zorgen dat je onderscheid kan
maken tussen de soorten detectoren.
, Onderverdeling in spanningsgebieden
De spanningsgebieden worden uitgezet in een
grafiek. Op de y-as de aantal verzamelde ionen en op
de x-as de spanning. Hoe hoger de spanning, hoe
meer verzamelde ionen. Alleen de gebieden b, c en e
zijn bruikbaar voor het detectoren van ioniserende
deeltjes. Wanneer de detector wordt geïoniseerd
blijft er een restion (-) en een vrij elektron (+) over.
Als de spanning tussen de kathode en anode te laag
is zullen de ionen elkaar zelf aantrekken. Dat zorgt
ervoor dat die deeltjes nier gedetecteerd worden.
Ionisatiekamer: Gebied b
Alle ionen en elektronen worden aangetrokken door de kathode en anode. Dit wordt ookwel
de verzadigingsspanning genoemd. Er wordt niet gerecombineerd, omdat ionen en elektronen
al verzadigd zijn. De ionisatiekamer is geschikt voor.
- Geen pulsen, maar continue stroom.
- Niet geschikt voor activiteit bepaling door een lage energie wat een zwak signaal oplevert op
de detector.
- Hoge intensiteit.
- Wordt gebruikt voor nauwkeurige meting van de dosis en dosistempo.
Proportionele telbuis: Gebied c
Het signaal in deze detector wordt versterkt, doordat vrije elektronen zo snel door de anode
worden aangetrokken dat ze zelf ook gaan ioniseren. De proportionele telbuis is geschikt voor.
- Ionisatiestroom groot genoeg voor detecteren van afzonderlijke spanningspulsen.
- Goed bruikbaar voor activiteitsmeting.
- Onderscheid maken tussen fotonen, alfa-, bèta- en gammastraling.
- Besmettingsmonitor (Nucleaire Geneeskunde lab)
