Термолюминесцентный дозиметр , или ДВ , представляет собой тип излучения дозиметра , состоящий из куска термолюминесцентного кристаллического материала внутри пакета рентгенопрозрачного.
Когда термолюминесцентный кристалл подвергается воздействию ионизирующего излучения , он поглощает и улавливает часть энергии излучения в своей кристаллической решетке. При нагревании кристалл выделяет захваченную энергию в виде видимого света, интенсивность которого пропорциональна интенсивности ионизирующего излучения, которому подвергался кристалл. Специализированный детектор измеряет интенсивность излучаемого света, и это измерение используется для расчета приблизительной дозы ионизирующего излучения, которому подвергся кристалл.
Материалы , обладающие термовысвечивание в ответ на ионизирующее излучение , включают фторид кальция , лития фторид , сульфат кальция , бората лития , борат кальция , бромид калия , и полевой шпат . Он был изобретен в 1954 году профессором Фаррингтоном Дэниелсом из Университета Висконсин-Мэдисон. [1]
Типы [ править ]
Два наиболее распространенных типов ДВУ фторид кальция и фторид лития , с одним или более примесей для получения ловушки состояний для энергичных электронов. Первый используется для регистрации гамма- облучения, второй - для гамма- и нейтронного облучения (косвенно, с использованием ядерной реакции Li-6 (n, альфа) ; по этой причине дозиметры LiF могут быть обогащены литием-6 для усиления этого эффекта или обогащен литием-7 для его восстановления). Другие типы включают оксид бериллия , [2] и кальций сульфат легированного с тулием . [3]
Когда излучение взаимодействует с кристаллом, оно заставляет электроны в атомах кристалла переходить в более высокие энергетические состояния, где они остаются в ловушке из-за намеренно введенных в кристалл примесей (обычно марганца или магния ) [4], пока они не нагреются. Нагрев кристалла заставляет электроны возвращаться в свое основное состояние, высвобождая фотон с энергией, равной разнице энергий между состоянием ловушки и основным состоянием.
Ссылки [ править ]
- ^ Радиационная дозиметрия Джон Кэмерон. Environmental Health Perspectives Vol.91, pp. 45-48, 1991.
- ^ Точилин, Е. Н. Гольдштейн и РГ Миллер. «Оксид бериллия как термолюминесцентный дозиметр». Физика здоровья 16.1 (1969): 1-7.
- ^ Yamashita, T., et al. «Сульфат кальция, активированный тулием или диспрозием для термолюминесцентной дозиметрии». Физика здоровья 21.2 (1971): 295-300.
- ^ Файз М. Хан (2003). «Физика лучевой терапии». Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
