Измерение рентгеновского излучения, гамма-излучения, корпускулярного и космического излучений: .измерение спектрального распределения рентгеновских лучей или корпускулярных излучений – G01T 1/36

Изобретение относится к области дозиметрии и спектрометрии ионизирующих излучений. Способ включает следующие процессы: сначала определяют мощность поглощенной дозы, при этом в качестве детектора сопровождения используют детектор с диэлектрическим рассеивателем, выполненным в виде плоской экранированной системы конденсаторного типа с однородным твердым диэлектриком, причем поперечный размер детектора выбирают размером, соответствующим или превышающим поперечный размер исследуемого образца, измеряют изменения напряжения U(t) на обкладках конденсатора детектора сопровождения в течение импульса ионизирующего излучения, после чего при заранее известных или рассчитанных чувствительностях к ионизирующему излучению образца исследуемого материала K и прилегающего к нему детектора сопровождения S определяют мощность поглощенной дозы в исследуемом образце P(t) по следующей зависимости: , после чего интегрированием по времени воздействия вычисляют поглощенную дозу в исследуемом образце, являющуюся параметром ионизирующего воздействия. Технический результат - расширение возможности применения, снижение погрешности измерения характеристик поля импульсного ионизирующего излучения. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системе обнаружения радиации, используя многоканальный спектрометр, и к способу, используемому для этой цели, в частности изобретение относится к системе для обнаружения радиоактивных материалов. Устройство обработки данных содержит средство для разделения диапазона энергий для разделения указанного многоканального спектра в вырожденный спектр ограниченных каналов, при этом каждый вырожденный спектр представляет диапазон энергии; средство вычисления вырожденного спектра для вычисления фонового вырожденного спектра и вырожденного спектра измерений на основе указанного фонового спектра и указанного спектра измерений, соответствующего указанному вырожденному спектру ограниченных каналов, соответственно; средство вычисления коэффициента использования энергии для вычисления коэффициента использования энергии на основе расчетного фонового вырожденного спектра и вырожденного спектра измерений; средства обнаружения пикового значения для поиска пикового значения в расчетных коэффициентах использования энергии; информацию, определяющую диапазон энергии для определения соответствующего диапазона энергии указанных гамма-лучей на основе найденного пикового значения в коэффициентах использования энергии. В соответствующем способе обнаружения радиации и в системе обнаружения радиации также используется устройство для обработки данных. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу спектроскопии электромагнитной волны/пучка частиц и прибору для спектроскопии электромагнитной волны/пучка частиц. Технический результат - охват широких диапазонов измерения с высокими скоростями отсчета и энергетическими уровнями без ограничения по количеству электромагнитных волн или пучков частиц, подлежащих измерению, повышение спектроскопической способности прибора. Спектроскопический прибор 10 включает в себя фильтр 11 на основе преобразования Лапласа, который осуществляет преобразование Лапласа на спектральной интенсивности падающего излучения, регистрирующий элемент 15, который регистрирует пропущенную спектральную интенсивность падающего излучения, и арифметическое устройство 17, которое осуществляет обратное преобразование Лапласа на зарегистрированной пропущенной спектральной интенсивности падающего излучения, и, таким образом, вычисляет спектральную интенсивность падающего излучения, поступившего на фильтр 11 на основе преобразования Лапласа. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 23 ил.

Изобретение относится к области ядерной электроники, точнее к спектрометрам ионизирующих излучений с детекторами без внутреннего усиления, где сильно влияние электронного шума на энергетическое разрешение. Технический результат - на основе времявариантных формирователей создание большого числа формирователей импульсов с укорачиванием неинформативной их части без ухудшения отношения сигнала к шуму. Увеличение быстродействия достигают укорачиванием неинформативной части каждого спектрометрического импульса, а также их суперпозиций, образующихся из-за наложений, инжекцией компенсирующего заряда в конденсатор, составляющий часть спектрометрического формирователя импульсов. Инжекцию осуществляют компенсирующим током, изменяющим направление при пересечении процессом заданного уровня; при этом для достижения быстрого укорачивания и точного приведения укорачиваемого импульса к базовому уровню знакопеременный компенсирующий ток по ходу процесса уменьшают в функции времени таким образом, чтобы на заключительной стадии процесса компенсации вызываемые им изменения напряжения на упомянутом конденсаторе составляли не более 1/10 от среднеквадратичного значения шума в точке компенсации до ее начала, а продолжительность заключительной стадии компенсации выбирают не меньшей чем , где f - полоса частот шума в точке компенсации. 13 ил., 1 табл.

Изобретение относится к портативным рентгеновским детекторным устройствам, а именно к устройству (10) со средством амортизации удара. Портативное устройство (10) детектирования рентгеновского излучения содержит панель (12) детектирования, размещенную внутри кассеты (14), причем имеется зазор вокруг упомянутой панели детектирования между ее наружной кромкой и внутренней стенкой кассеты (14). При этом зазор между внутренней стенкой упомянутой кассеты и наружной кромкой упомянутой панели детектирования обеспечивает амортизацию удара, по меньшей мере, в одном углу (16) упомянутой панели детектирования. Кроме того, по меньшей мере, с одной стороны (18) устройства (10) имеется небольшой зазор или отсутствует зазор для того, чтобы максимально увеличить активную область устройства детектирования (10), тем самым отображать труднодосягаемые области объекта (200). Заявленное техническое решение направлено на максимальное увеличение активной области устройства для отображения труднодоступной области под рукой. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к ядерной гамма-резонансной спектроскопии, в частности к мессбауэровским спектрометрам с неподвижным исследуемым образцом. Технический результат - повышение эффективности регистрации спектров гамма-резонансного поглощения исследуемых образцов, а также упрощение эксплуатации мессбауэровского спектрометра. Гамма-резонансный узел мессбауэровского спектрометра предназначен для получения спектров поглощения от подвижного держателя образца при неподвижном источнике гамма-излучения. Контейнер (4) с радионуклидным источником (2) установлен между тягами вертикальной рамки (8) трансмиссии электродинамического модулятора скорости (9). Держатель (12) гамма-резонансного сцинтилляционного детектора (11), кронштейн (16) и контейнер (4) с источником (2) жестко соединены между собой винтами (15) и опираются на основание (1). Эффективность регистрации спектров от поглотителей с низким эффектом Мессбауэра, менее 2%, улучшена за счет исключения попадания на резонансный сцинтилляционный детектор (11) паразитных поперечных вибраций от основания (1), вызванных деформацией изгиба при продольном колебательном движении рамки (8). 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение предназначено для поддержания низкой температуры исследуемого подвижного образца потоком испаренного хладагента в диапазоне температур 85К-315К с точностью 0,2К. В камере охлаждения 2, снабженной электрическим нагревателем жидкого хладагента 6, держатель образца 8 соединен с модулятором 9 двумя параллельными тягами, выполненными в виде заглушенных труб 10, 11, которые расположены коаксиально внутри опорных трубопроводов газового потока. 12, 13, закрепленных на корпусе 3. При колебательном движении держатель образца 8 охлаждается потоком испаренного азота в камере охлаждения 2 и поступает в кольцевые зазоры между тягами 10, 11 и стенками трубопроводов 12, 13. Газовый поток, проходя через продольные щели 19 в корпусе 18 кольцевых электрических нагревателей 16, 17, охлаждает тяги 10, 11 и выходит наружу из сопел 39, 40. Часть газового потока вырывается через сквозные отверстия 21, 22 в полость труб 9, 10, что вызывает турбулентность потока и приводит к увеличению теплообмена в зоне нагрева мессбауэровского источника гамма-излучения 14. Датчики температуры 23, 24, 25 и электрические нагреватели 6, 16, 17 подключены к контроллеру криостата. Контроль температуры нагрева источника 14 и охлаждения держателя образца 8 осуществляется датчиками сопротивления 23, 24, 25. В результате исключается обмерзание подвижных тяг 10, 11, источника гамма-излучения 14 при движении охлаждаемого держателя образца 8. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системам рентгенофлуоресцентной (РФ) спектроскопии, содержащим и использующим оптические устройства, фокусирующие рентгеновские лучи для формирования возбуждающего потока, фокусируемого на образцах, и монохроматоры для собирания (улавливания) вторичных рентгеновских лучей от образца. Система (100) содержит источник (110) рентгеновского излучения (S) и оптическую систему возбуждения (120), расположенную между источником (110) рентгеновского излучения и образцом (130) для собирания рентгеновского излучения от источника и фокусирования рентгеновского излучения в фокальную точку (I) на образце для возбуждения флуоресценции по крайней мере одного определяемого компонента в образце, детектор (150) рентгеновского излучения и собирающую оптическую систему (140), содержащую двумерно искривленную дифракционную оптическую систему, расположенную между образцом и детектором рентгеновской флуоресценции для собирания рентгеновской флуоресценции от фокальной точки на образце и фокусирования флуоресцентных рентгеновских лучей на детектор рентгеновской флуоресценции. Оптическая система (120) содержит по крайней мере один двумерно искривленный кристалл. Радиусы кривизны поверхности двумерно искривленного кристалла в плоскости фокального круга и в средней плоскости, перпендикулярной сегменту SI, различны. Техническим результатом изобретения является повышение чувствительности измерений и усовершенствование системы. 4 н. и 49 з.п. ф-лы, 5 ил.

Предложенная группа изобретений относится к области измерений и регистрации ионизирующих излучений и может найти применение в атомной энергетике. Задача изобретения - повышение точности и скорости определения содержания ²³²U в уране. Альфа-спектрометрический способ определения массовой доли ²³²U в уране заключается в приготовлении азотнокислого раствора анализируемого соединения урана, приготовлении счетного образца методом электролитического осаждения урана на подложку из коррозионно-стойкой стали, калибровки альфа-спектрометра по энергии регистрируемых альфа-частиц, измерении спектра альфа-излучения полученного счетного образца, расчете площадей пиков альфа-излучения ²³²U, ²³⁴U, ²³⁸U и ²²⁸Th в предварительно заданных энергетических интервалах и расчете массовой доли ²³²U. При этом вклад импульсов от альфа-излучения ²²⁸Th с энергией 5,34 МэВ в пик альфа-излучения ²³²U с энергией 5,32 МэВ ведут с применением предварительно определенного для заданных условий измерений коэффициента, массовую долю ²³²U определяют относительным методом по соотношению площадей пиков альфа-излучения ²³²U и ²³⁸U. Кроме того, согласно второму и третьему вариантам предложенного изобретения можно учитывать вклад импульсов наложения одним из двух методов в зависимости от отсутствия или присутствия ²²⁸Th в анализируемой пробе. 3 н. и 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к устройствам для диагностики плазмы, в частности для измерения энергетического распределения атомов водорода, дейтерия, трития, возникающих в плазме установок токамак (например, в результате перезарядки или рекомбинации). Техническим результатом изобретения является: расширение функциональных возможностей устройства за счет одновременного измерения энергетических распределений атомов в нескольких пространственных областях плазмы, повышение надежности устройства за счет минимизации состава сложного оборудования, размещенного в области вакуума и высокого уровня радиоактивности, улучшение точности измерений за счет передачи сигнала в зоне высокого уровня электромагнитных помех в виде светового потока, а также устранение возмущений магнитного поля установки, негативно влияющих на параметры плазмы. Сущность: предложенное устройство состоит из коллиматора, фольги для обдирки атомов, сцинтилляционного экрана и регистрирующей аппаратуры. Коллиматор выполнен многоканальным, а сцинтилляционный экран представляет собой подложку с нанесенным на нее слоем сцинтиллятора, оптически соединенным с координатно-чувствительным детектором при помощи оптической системы, обеспечивающей передачу изображения. Сцинтилляционный экран может быть выполнен вогнутым, при этом вогнутость направлена в направлении пучка ионов, полученных в результате обдирки атомов. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство относится к области дозиметрии и спектрометрии импульсных ионизирующих излучений ускорителей. Устройство содержит цилиндрический корпус-экран с размещенным в нем магнитоиндукционным преобразователем тока. Входное окно корпуса-экрана перекрыто первым слоем металлической мишени, непрозрачным для низкоэнергетических частиц катодной плазмы. Выходное окно перекрыто теплоизолированным от него вторым слоем мишени с толщиной, удовлетворяющей условию полного поглощения для ускоренных электронов, и снабжено измерительным преобразователем поглощенной энергии. Эта часть устройства размещена на выходе ускорительной трубки, соосно с пучком ускоренных электронов так, что первый слой мишени является анодом ускорителя. Первичный преобразователь мощности экспозиционной дозы (МЭД) располагается на оси пучка в формируемой ускорителем изодозовой плоскости облучения образца. Преобразователи тока пучка электронов, поглощенной энергии в мишени и МЭД ТИ соединены посредством линий связи с соответствующими регистраторами, которые соединены с электронно-вычислительной машиной. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений. 3 ил.

Изобретение относится к области измерения энергетических спектров ядерных излучений. Спектрометрический способ измерения ядерных излучений заключается в том, что измерение событий осуществляют только в том интервале времени, в котором закон распределения временных интервалов между событиями носит экспоненциальный характер. Спектрометрическая система реализует способ путем использования в ее канале управления аналогово-линейной схемы определения временных интервалов следования событий, содержащей зарядный конденсатор, время-амплитудный преобразователь, дифференциальный дискриминатор и линейные ворота, причем нижний порог дискриминации дискриминатора соответствует времени, при котором достигается экспоненциальный закон распределения амплитудного спектра измеренных временных интервалов следования событий. Технический результат: получение спектров измеряемых излучений без искажающего влияния мертвого времени измерительной аппаратуры, просчетов и наложений измеряемых событий при высокой загрузке детектора. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области радиоэкологического мониторинга, охране окружающей среды и может быть использовано для определения альфа-излучающих радионуклидов в пробах окружающей среды, в частности для альфа-спектрометрического определения изотопных отношений ²⁴⁰Pu и ²³⁹Pu, ²³⁸Pu и ²⁴¹Am, ²³⁵U и ²³⁶U. Техническим результатом изобретения является возможность одновременного определения активности всех альфа-излучающих радионуклидов, повышение точности одновременного определения изотопных отношений с близкими энергиями, разделение дуплетов таких радионуклидов, как ²⁴⁰Pu и ²³⁹ Pu, ²³⁸Pu и ²⁴¹Am, ²³⁵ U и ²³⁶U. Сущность: способ идентификации альфа-излучающих радионуклидов включает отбор проб окружающей среды и технологических проб, обработку проб, подготовку проб для измерения, измерение и запись спектра пробы и параметров измерения, создания модельного спектра пробы, минимизацию отклонения модельного спектра от спектра пробы и определение содержания альфа-излучающих радионуклидов в пробе. При подготовке пробы предварительно определяют суммарную активность анализируемой пробы, затем в пробу вводят раствор изотопа в качестве внутреннего стандарта с определенной энергией и заданной активностью альфа-излучения, измеряют и записывают спектр альфа-излучения пробы. На основании результатов измерения спектра пробы, минимизируя отклонение модельного спектра от спектра пробы в области внутреннего стандарта, определяют параметры асимметричного распределения Гаусса, описывающего пик внутреннего стандарта. Способ идентификации альфа-излучающих радионуклидов осуществляют с использованием полупроводникового спектрометра и используют всю энергетическую шкалу спектрометра, а спектр отдельного радионуклида описывают согласно предложенному соотношению. Минимизацию отклонения модельного спектра от спектра пробы осуществляют в три этапа. 6 табл., 9 ил.

Использование: для исследования динамики изменений слоистых структур. Сущность: способ включает в себя угловую коллимацию альфа-излучения посредством коллиматора Соллера, регистрацию энергетического спектра коллимированного потока частиц, определение поперечных характеристик структуры по форме зарегистрированного спектра, на основе его математической модели. Технический результат - повышение точности и оперативности измерений. 3 ил.

Использование: для создания установок, определяющих параметры пучка, а также в ускорительной технике, экспериментальной ядерной физике, радиационной технике, ядерной медицине. Сущность: способ заключается в том, что пучок заряженных частиц пропускают через последовательно наращиваемую толщину поглотителя. В качестве поглотителя используют электропроводящую жидкость, заключенную в камеру из диэлектрического материала. Поглотитель в камере разделен на два объема диэлектрической перегородкой, которая подвижна, и за счет ее подвижности последовательно наращивается толщина поглотителя. Указанные объемы проводящей жидкости обеспечены измерительными цепями. В обеих цепях в зависимости от координаты перегородки регистрируют токи, обусловленные остановившимися в поглотителе заряженными частицами. Технический результат: повышение эффективности выполнения измерений, упрощение способа, расширение номенклатуры обмеряемых материалов. 2 ил.

Использование: для создания установок, определяющих параметры пучка, а также в ускорительной технике, экспериментальной ядерной физике, радиационной технике, ядерной медицине. Сущность: в способе пучок заряженных частиц пропускают через последовательно наращиваемую толщину поглотителя. В качестве поглотителя используют электропроводящую жидкость, заключенную в камеру из диэлектрического материала. Поглотитель в камере разделен на два объема диэлектрической перегородкой, которая подвижна. Перегородка состоит из двух параллельных диэлектрических пластин и проводящего слоя между ними. Указанные объемы и проводящий слой перегородки обеспечены измерительными цепями. Во всех трех цепях измеряют токи, обусловленные остановившимися заряженными частицами. Технический результат: повышение эффективности выполнения измерений, упрощение способа, расширение номенклатуры обмеряемых материалов. 2 ил.