ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Схемы регистрации совпадений и антисовпадений из "Радиоизотопные методы исследования внутрикотловых процессов " Радиоизотопные излучения применяются также для решения такой экспериментальной задачи, как исследование качества пара в кипящих реакторах, когда приходится считаться с возможным присутствием в пробе ряда радиоактивных изотопов, подлежащих раздельному определению. В иных случаях для измерения ядер-ного излучения, особенно при малой активности источника, в целях повышения точности полезно избавиться от влияния посторонних источников ядерного излучения (фона) или хотя бы уменьшить это влияние. В зависимости от задачи эксперимента применяют схему регистрации совпадений или антисовпадений. [c.32] Простейшая схема совпадений включает в себя два канала, состоящие из двух приемников (газоразрядных или сцинтилляционных счетчиков) и двух электронных ламп. Обе лампы и Лг имеют общую цепь и соединены с электронной лампой Л , включенной последовательно с электромеханическим регистратором (рис. 2-11). В исходном состоянии (рис. 2-11,а), когда счетчики свободны от излучения, лампы Л- я Л открыты. При этом в общей цепи течет большой ток, обозначенный стрелками лампа Лз закрыта, и поэтому цепь регистратора разомкнута. [c.32] Когда излучение поступает на оба счетчика одновременно, оно запирает лампы Л у и (рис. 2-11,в). [c.33] В противоположность схемам совпадений в схемах антисовпадений регистрируются лишь те импульсы, которые по времени не совпадают ни с одним из импульсов в других приемниках совпадающие импульсы, наоборот, не регистрируются. Это иллюстрируется на рис. 2-12. Исходное состояние характеризуется открытыми состояниями ламп JIi и JI2 и закрытыми состояниями ламп Лз и JIi (рис. 2-12,а). Совпадающие по времени импульсы закрывают лампы Л и (рис. 2-12,6). Однако это не вносит изменений в режим лампы цепи регистратора, так как при этом открывается лампа Лз. [c.35] При возникновении импульса только в приемнике 1 закрывается соответственно лампа Л, а состояния ламп Лз и Лз не изменяются. Таким образом, лампы Л] и Лз оказываются закрытыми, что вызывает резкое повышение потенциала в общей цепи (рис. 2-12,а). Под воздействием этого потенциала откроется лампа Л4, и схема зарегистрирует импульс. Возникновение импульса в приемнике 2 не приводит к срабатыванию схемы ан тисовпа-дений. Поэтому в схеме антисовпадений приемник 1 является основным, а приемник 2 вспомогательным. [c.35] Здесь рассматривались двухканальные схемы совпадений и антисовпадений с двумя приемниками. Аналогичным образом могут быть построены схемы с тремя и большим числом приемников. Существует много вариантов схем совпадений и антисовпадений, позволяющих достигать высоких показателей в отношении разрешающей способности, являющейся основным параметром схемы. Современная радиометрическая аппаратура в сочетании с быстродействующими приемниками (сцин-тилляционными счетчиками) позволяет получить разрешающее время менее, чем 10 сек. Разновидности схем совпадений и антисовпадений, а также экспериментальные возможности их освещены в специальной литературе Л. 64]. [c.35] В последнее время внедряются новые приборы для )егистрации совпадений и антисовпадений ВС-4, ПС-4, 1С-6 и БДС-1, однако опыт эксплуатации их еще мал. [c.36] Направленные на кристалл полезные частицы, или кванты, вызывают в нем сцинтилляции, которые будут попадать на оба фотоумножителя одновременно и поэтому будут регистрироваться схемой совпадений. Собственный фон фотоумножителя, а также фоновые импульсы, обусловленные космическим излучением и радиоактивными загрязнениями воздуха, попадающими непосредственно на фотоумножители, разделены во времени (вероятность временного совпадения чрезвычайно мала) и поэтому не будут регистрироваться схемой совпадений. [c.37] Все же полностью освободиться от фона не представляется возможным, поскольку фоновое излучение, поступающее на кристалл, в силу одновременного воздействия сцинтилляций на фотокатоды обоих фотоумножителей будет регистрироваться схемой совпадения. [c.37] Однако рабочая поверхность кристалла ограничена по своим размерам, и поэтому удается эффективно регистрировать полезные сигналы, существенно уменьшив при этом влияние фона. При хорошей организации измерений схема совпадений позволяет уменьшить влияние фона по крайней мере на один порядок. [c.37] Для уменьшения влияния фона можно применить схему антисовпадений, в которой совпадающие импульсы используются для запирания схемы. Рабочий счетчик 1 экранируется счетчиками антисовпадений 2 с той стороны, откуда ожидается воздействие фона (рис. 2-14). Импульсы от экранирующих счетчиков, совпадающие по времени с импульсом в рабочем счетчике, схемой не регистрируются. Поскольку вероятность временного совпадения полезных и фоновых сигналов мала, регистрируется практически только полезное излучение. [c.37] Вернуться к основной статье