晶体闪烁计数探测装置相关介绍

　　一个供探测γ光子用的固体晶体装置包括一个“密闭的”铊激活碘化钠晶体，安放在光电倍增管的表面上。“密闭的”晶体上是一块固态圆筒状的铊激活碘化钠，其顶部和四周都是用铝层包裹以避免光和湿气，因为碘化钠晶体易吸潮，为改善反射性，碘化钠晶体用一玻璃片密封，并同光电倍增管的表面直接接触，其间加些硅油以达到光学匹配，整个装置是不透光的。γ射线易于穿透晶体外表的铝层，然后被高效的晶体所吸收，晶体发射出其能量与入射γ射线能量成比例的可见光。接着，光电倍增管将可见光能量转换为电脉冲，各种能量转换过程（即从γ光子发射直到产生一个电脉冲）成比例的性质，以及γ光子的吸收性质，保证γ放射性同位素可通过晶体闪烁得以计数，并定量。晶体γ计数器通常设计成既能有效地探测光电效应，又能有效地探测康普顿效应。但探测效应随着光子能量的增大而减小，对于大多数市售γ计数器所用碘化钠晶体的尺寸来说，光电效应在低光子能量，例如在低于400KeV时占主要地位，而在1MeV附近即以康普顿效应为主。在这两种能量之间，两种效应几乎以相等的频率发生，由于所用的晶体尺寸较小，难以探测到电子对的生成。另外，在塑料溶剂（如聚乙烯甲苯）中加入闪烁体（如POPOP或TP），做成片状，可用来探测能量较高的β射线，如P-32放出的1.71MeV的高能量β射线。最早使用的硫化锌晶体较薄，内含微量的微量的银作为激活剂，可用来探测α射线。