সিন্টিলেশন কাউন্টারে দুটি উপাদান থাকে, যেমন একটি সিন্টিলেটর (ফসফরাস) এবং একটি ফটোইলেক্ট্রনিক টাইপ গুণক। মৌলিক কনফিগারেশনে, নির্মাতারা এই কাউন্টারে বৈদ্যুতিক শক্তি এবং রেডিও সরঞ্জামের জন্য একটি উত্স যোগ করেছে যা PMT ডালগুলির পরিবর্ধন এবং নিবন্ধন প্রদান করে। প্রায়শই, এই সিস্টেমের সমস্ত উপাদানগুলির সংমিশ্রণ একটি অপটিক্যাল সিস্টেম - একটি হালকা গাইড ব্যবহার করে সঞ্চালিত হয়। প্রবন্ধে আরও, আমরা একটি সিন্টিলেশন কাউন্টার পরিচালনার নীতি বিবেচনা করব৷
কাজের বৈশিষ্ট্য
একটি সিন্টিলেশন কাউন্টারের ডিভাইসটি বরং জটিল, তাই এই বিষয়টিকে আরও মনোযোগ দেওয়া দরকার। এই যন্ত্রটির ক্রিয়াকলাপের সারমর্ম হল নিম্নরূপ৷
একটি চার্জযুক্ত কণা ডিভাইসে প্রবেশ করে, যার ফলে সমস্ত অণু উত্তেজিত হয়। এই বস্তুগুলি একটি নির্দিষ্ট সময়ের পরে স্থির হয় এবং এই প্রক্রিয়ায় তারা তথাকথিত ফোটন মুক্ত করে। আলোর ঝলকানি ঘটতে এই পুরো প্রক্রিয়াটি প্রয়োজনীয়। কিছু ফোটন ফটোক্যাথোডে যায়। ফটোইলেক্ট্রনের উপস্থিতির জন্য এই প্রক্রিয়াটি প্রয়োজনীয়৷
ফটোইলেক্ট্রন ফোকাস করা হয় এবং এতে বিতরণ করা হয়মূল ইলেক্ট্রোড। তথাকথিত PMT এর কাজের কারণে এই ক্রিয়াটি ঘটে। পরবর্তী ক্রিয়ায়, এই একই ইলেকট্রনের সংখ্যা কয়েকগুণ বৃদ্ধি পায়, যা ইলেকট্রন নির্গমন দ্বারা সহজতর হয়। ফলে টেনশন। উপরন্তু, এটি শুধুমাত্র তার তাত্ক্ষণিক প্রভাব বৃদ্ধি করে। নাড়ির সময়কাল এবং প্রস্থানের সময় এর প্রশস্ততা বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয়।
ফসফরাসের পরিবর্তে কী ব্যবহার করা হয়?
এই যন্ত্রে, ফসফরাসের মতো একটি উপাদানের প্রতিস্থাপন করা হয়েছিল। সাধারণত, নির্মাতারা ব্যবহার করেন:
- জৈব ধরনের স্ফটিক;
- তরল সিন্টিলেটর, যা অবশ্যই জৈব ধরনের হতে হবে;
- প্লাস্টিকের তৈরি কঠিন সিন্টিলেটর;
- গ্যাস সিন্টিলেটর।
ফসফরাস প্রতিস্থাপনের ডেটার দিকে তাকালে, আপনি দেখতে পাবেন যে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে নির্মাতারা শুধুমাত্র জৈব পদার্থ ব্যবহার করে৷
প্রধান বৈশিষ্ট্য
এটি সিন্টিলেশন কাউন্টারের প্রধান বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে কথা বলার সময়। প্রথমত, আলোর আউটপুট, বিকিরণ, এর তথাকথিত বর্ণালী গঠন এবং সিন্টিলেশনের সময়কাল লক্ষ্য করা প্রয়োজন।
সিন্টিলেটরের মাধ্যমে বিভিন্ন চার্জযুক্ত কণা অতিক্রম করার প্রক্রিয়ায়, একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক ফোটন তৈরি হয়, যা এখানে বা অন্য শক্তি বহন করে। উত্পাদিত ফোটনগুলির একটি বরং বড় অংশ ট্যাঙ্কেই শোষিত এবং ধ্বংস হয়ে যাবে। ফোটনের পরিবর্তেযা শোষিত হয়েছে, অন্যান্য ধরণের কণা তৈরি হবে, যা কিছুটা কম প্রকৃতির শক্তির প্রতিনিধিত্ব করবে। এই সমস্ত ক্রিয়াকলাপের ফলস্বরূপ, ফোটনগুলি উপস্থিত হবে, যার বৈশিষ্ট্যগুলি কেবলমাত্র সিন্টিলেটরের জন্য বৈশিষ্ট্যযুক্ত।
হালকা আউটপুট
পরবর্তী, সিন্টিলেশন কাউন্টার এবং এর অপারেশনের নীতি বিবেচনা করুন। এখন আলো আউটপুট মনোযোগ দিতে. এই প্রক্রিয়াটিকে রূপান্তর-টাইপ দক্ষতাও বলা হয়। আলোর আউটপুট হল শক্তির তথাকথিত অনুপাত যা সিন্টিলেটরে হারিয়ে যাওয়া চার্জযুক্ত কণার শক্তির পরিমাণের সাথে বেরিয়ে আসে।
এই ক্রিয়ায়, ফোটনের গড় সংখ্যা একচেটিয়াভাবে বাইরে যায়। একে ফোটনের গড় প্রকৃতির শক্তিও বলা হয়। ডিভাইসে উপস্থিত প্রতিটি কণা মনো-এনার্জেটিক্স বের করে না, তবে একটি অবিচ্ছিন্ন ব্যান্ড হিসাবে শুধুমাত্র বর্ণালী বের করে। সর্বোপরি, তিনিই এই ধরণের কাজের বৈশিষ্ট্য।
এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়ের দিকে মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন, কারণ ফোটনের এই বর্ণালীটি স্বাধীনভাবে আমাদের পরিচিত সিন্টিলেটরকে ছেড়ে দেয়। এটি গুরুত্বপূর্ণ যে এটি PMT এর বর্ণালী বৈশিষ্ট্যের সাথে মিলে যায় বা অন্তত আংশিকভাবে ওভারল্যাপ করে। একটি ভিন্ন বৈশিষ্ট্য সহ সিন্টিলেটর উপাদানগুলির এই ওভারল্যাপ শুধুমাত্র নির্মাতাদের দ্বারা সম্মত সহগ দ্বারা নির্ধারিত হয়৷
এই সহগটিতে, বাইরের ধরণের বর্ণালী বা আমাদের ফোটনের বর্ণালী এই ডিভাইসের বাহ্যিক পরিবেশে যায়। আজ "সিন্টিলেশন দক্ষতা" হিসাবে একটি জিনিস আছে। এর সাথে ডিভাইসটির তুলনা করা হয়অন্যান্য PMT ডেটা।
এই ধারণাটি বিভিন্ন দিককে একত্রিত করে:
- দক্ষতা শোষিত শক্তির প্রতি ইউনিট সিন্টিলেটর দ্বারা নির্গত ফোটনের সংখ্যা বিবেচনা করে। এই সূচকটি ফোটনের প্রতি ডিভাইসের সংবেদনশীলতাও বিবেচনা করে।
- এই কাজের কার্যকারিতা, একটি নিয়ম হিসাবে, সিন্টিলেটরের সিন্টিলেশন দক্ষতার সাথে তুলনা করে মূল্যায়ন করা হয়, যা একটি মান হিসাবে নেওয়া হয়৷
বিভিন্ন সিঁথি পরিবর্তন
একটি সিন্টিলেশন কাউন্টার পরিচালনার নীতিতে নিম্নলিখিত কম গুরুত্বপূর্ণ দিকটিও রয়েছে। সিন্টিলেশন কিছু পরিবর্তনের শিকার হতে পারে। এগুলি একটি বিশেষ আইন অনুসারে গণনা করা হয়৷
এতে, I0 আমরা বিবেচনা করছি সিন্টিলেশনের সর্বাধিক তীব্রতা নির্দেশ করে। সূচক t0- এটি একটি ধ্রুবক মান এবং এটি তথাকথিত ক্ষয়করণের সময়কে নির্দেশ করে। এই ক্ষয়টি সেই সময় দেখায় যে সময়ে তীব্রতা এর মান নির্দিষ্ট (ই) বার কমে যায়।
এটি তথাকথিত ফোটনের সংখ্যার দিকেও মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন। এটি আমাদের আইনে n অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত করা হয়৷
সিন্টিলেশন প্রক্রিয়া চলাকালীন মোট কত ফোটন নির্গত হয়? এই ফোটনগুলি একটি নির্দিষ্ট সময়ে নির্গত হয় এবং ডিভাইসে নিবন্ধিত হয়৷
ফসফরাস কাজের প্রক্রিয়া
যেমন আমরা আগে লিখেছিলাম, সিন্টিলেশন কাউন্টারফসফরাসের মতো একটি উপাদানের কাজের ভিত্তিতে কাজ করুন। এই উপাদানে, তথাকথিত luminescence প্রক্রিয়া বাহিত হয়। এবং এটি বিভিন্ন প্রকারে বিভক্ত:
- প্রথম ধরনের ফ্লুরোসেন্স।
- দ্বিতীয় প্রকার ফসফরেসেন্স।
এই দুটি প্রজাতি প্রাথমিকভাবে সময়ের মধ্যে আলাদা। যখন তথাকথিত ফ্ল্যাশিং অন্য একটি প্রক্রিয়ার সাথে বা 10-8 সেকেন্ডের একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে ঘটে, এটি প্রথম ধরনের প্রক্রিয়া। দ্বিতীয় প্রকারের জন্য, এখানে সময়ের ব্যবধানটি আগের প্রকারের চেয়ে কিছুটা দীর্ঘ। সময়ের মধ্যে এই বৈপরীত্য দেখা দেয় কারণ এই ব্যবধানটি একটি অস্থির অবস্থায় একটি পরমাণুর জীবনের সাথে মিলে যায়।
মোট, প্রথম প্রক্রিয়ার সময়কাল এই বা সেই পরমাণুর অস্থিরতার সূচকের উপর একেবারেই নির্ভর করে না, তবে এই প্রক্রিয়াটির আউটপুটের জন্য, এটি এই উপাদানটির উত্তেজনা যা এটিকে প্রভাবিত করে। এটিও লক্ষণীয় যে নির্দিষ্ট স্ফটিকগুলির অস্থিরতার ক্ষেত্রে, তথাকথিত প্রস্থানের হার ফটোএক্সিটেশনের তুলনায় কিছুটা কম।
ফসফরেসেন্স কি?
সিন্টিলেশন কাউন্টারের সুবিধার মধ্যে রয়েছে ফসফোরেসেন্স প্রক্রিয়া। এই ধারণার অধীনে, অধিকাংশ মানুষ শুধুমাত্র luminescence বোঝে। অতএব, আমরা এই প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে এই বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনা করব। এই প্রক্রিয়াটি একটি নির্দিষ্ট ধরণের কাজ শেষ হওয়ার পরে প্রক্রিয়াটির তথাকথিত ধারাবাহিকতা। স্ফটিক ফসফরসের ফসফরসেন্স উদ্ভূত হয় উত্তেজনার সময় উদ্ভূত ইলেকট্রন এবং গর্তের পুনর্মিলন থেকে। নির্দিষ্ট মধ্যেফসফরাস বস্তু, প্রক্রিয়াটি ধীর করা একেবারেই অসম্ভব, যেহেতু ইলেক্ট্রন এবং তাদের গর্ত তথাকথিত ফাঁদে পড়ে। এই ফাঁদগুলি থেকে, এগুলি নিজেরাই মুক্তি পেতে পারে, তবে এর জন্য অন্যান্য পদার্থের মতো তাদেরও অতিরিক্ত শক্তি সরবরাহ করতে হবে৷
এই ক্ষেত্রে, প্রক্রিয়াটির সময়কালও একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। যদি একটি জৈব প্রকৃতির অন্যান্য অণুগুলিও প্রক্রিয়াটিতে অংশ নেয়, তবে ফসফোরেসেন্স প্রক্রিয়াটি তখনই ঘটে যখন তারা একটি মেটাস্টেবল অবস্থায় থাকে। আর এই অণুগুলো স্বাভাবিক অবস্থায় যেতে পারে না। শুধুমাত্র এই ক্ষেত্রে আমরা গতি এবং তাপমাত্রার উপর এই প্রক্রিয়াটির নির্ভরতা দেখতে পাব।
কাউন্টারগুলির বৈশিষ্ট্য
সিন্টিলেশন কাউন্টারের সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে, যা আমরা এই বিভাগে বিবেচনা করব। প্রথমত, আমরা ডিভাইসটির সুবিধাগুলি বর্ণনা করব, কারণ সেগুলির মধ্যে অনেকগুলি রয়েছে৷
বিশেষজ্ঞরা অস্থায়ী ক্ষমতার একটি বরং উচ্চ হার হাইলাইট করে৷ সময়ের সাথে সাথে, এই ডিভাইস দ্বারা নির্গত একটি পালস দশ সেকেন্ডের বেশি হয় না। কিন্তু কিছু নির্দিষ্ট ডিভাইস ব্যবহার করা হলে এটি হয়। এই কাউন্টারটির একটি স্বাধীন স্রাব সহ অন্যান্য অ্যানালগগুলির তুলনায় এই সূচকটি কয়েকগুণ কম রয়েছে। এটি ব্যাপকভাবে এর ব্যবহারে অবদান রাখে, কারণ গণনার গতি কয়েকগুণ বৃদ্ধি পায়।
এই ধরনের কাউন্টারগুলির পরবর্তী ইতিবাচক গুণ হল দেরী প্রবৃত্তির একটি ছোট সূচক। কিন্তু এই ধরনের একটি প্রক্রিয়া শুধুমাত্র কণা নিবন্ধন সময় অতিক্রম করার পরে বাহিত হয়. এটা একইআপনাকে সরাসরি এই ধরণের ডিভাইসের পালসের সময় বাঁচাতে দেয়৷
এছাড়াও, সিন্টিলেশন কাউন্টারগুলিতে নির্দিষ্ট কণাগুলির নিবন্ধনের মোটামুটি উচ্চ স্তর রয়েছে, যার মধ্যে নিউরন এবং তাদের রশ্মি রয়েছে। রেজিস্ট্রেশনের মাত্রা বাড়ানোর জন্য, এই কণাগুলো তথাকথিত ডিটেক্টরের সাথে প্রতিক্রিয়া দেখাতে হবে।
যন্ত্রের উৎপাদন
সিন্টিলেশন কাউন্টার কে আবিস্কার করেন? এটি 1947 সালে জার্মান পদার্থবিদ কালম্যান হার্টমুট পল দ্বারা করা হয়েছিল এবং 1948 সালে বিজ্ঞানী নিউট্রন রেডিওগ্রাফি আবিষ্কার করেছিলেন। সিন্টিলেশন কাউন্টারটির অপারেশনের নীতিটি এটিকে মোটামুটি বড় আকারে উত্পাদন করতে দেয়। এটি এই সত্যে অবদান রাখে যে একটি বরং বড় শক্তি প্রবাহের তথাকথিত হারমেটিক বিশ্লেষণ করা সম্ভব, যার মধ্যে অতিবেগুনী রশ্মি রয়েছে৷
এছাড়াও ডিভাইসে কিছু পদার্থ প্রবেশ করানো সম্ভব, যার সাথে নিউট্রন বেশ ভালোভাবে যোগাযোগ করতে পারে। যা, অবশ্যই, এই প্রকৃতির একটি কাউন্টার তৈরি এবং ভবিষ্যতে ব্যবহারে এর তাত্ক্ষণিক ইতিবাচক গুণাবলী রয়েছে৷
ডিজাইন টাইপ
সিন্টিলেশন কাউন্টারের কণা তার উচ্চ-মানের কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে। ডিভাইসটি চালানোর জন্য গ্রাহকদের নিম্নলিখিত প্রয়োজনীয়তা রয়েছে:
- তথাকথিত ফটোক্যাথোডে আলো সংগ্রহের সর্বোত্তম সূচক;
- এই ফটোক্যাথোডে একটি ব্যতিক্রমী অভিন্ন ধরনের আলো বিতরণ রয়েছে;
- যন্ত্রের অপ্রয়োজনীয় কণা অন্ধকার হয়ে গেছে;
- চৌম্বক ক্ষেত্র সম্পূর্ণ ক্যারিয়ার প্রক্রিয়ার উপর একেবারেই কোন প্রভাব ফেলে না;
- সহগ ইনএই ক্ষেত্রে স্থিতিশীল।
অসুবিধা সিন্টিলেশন কাউন্টারের সবচেয়ে কম। কাজ চালানোর সময়, এটা নিশ্চিত করা আবশ্যক যে সংকেত ধরনের ডালের প্রশস্ততা অন্যান্য ধরনের প্রশস্ততার সাথে মিলে যায়।
কাউন্টার প্যাকেজিং
সিন্টিলেশন কাউন্টারটি প্রায়শই একটি ধাতব পাত্রে প্যাকেজ করা হয় যার একপাশে কাঁচ থাকে। উপরন্তু, পাত্রের নিজেই এবং সিন্টিলেটরের মধ্যে বিশেষ উপাদানের একটি স্তর স্থাপন করা হয়, যা অতিবেগুনি রশ্মি এবং তাপ প্রবেশ করতে বাধা দেয়। প্লাস্টিকের সিন্টিলেটরগুলিকে সিল করা পাত্রে প্যাক করার দরকার নেই, তবে সমস্ত শক্ত সিন্টিলেটরগুলির এক প্রান্তে একটি প্রস্থান জানালা থাকতে হবে। এই যন্ত্রটির প্যাকেজিংয়ের দিকে মনোযোগ দেওয়া খুবই গুরুত্বপূর্ণ৷
মিটার সুবিধা
সিন্টিলেশন কাউন্টারের সুবিধাগুলো নিম্নরূপ:
- এই ডিভাইসের সংবেদনশীলতা সর্বদা সর্বোচ্চ স্তরে থাকে এবং এর সরাসরি কার্যকারিতা সরাসরি এর উপর নির্ভর করে।
- যন্ত্রের ক্ষমতার মধ্যে রয়েছে বিস্তৃত পরিসরের পরিষেবা।
- নির্দিষ্ট কণার মধ্যে পার্থক্য করার ক্ষমতা শুধুমাত্র তাদের শক্তি সম্পর্কে তথ্য ব্যবহার করে।
এটি উপরের সূচকগুলির কারণে যে এই ধরণের মিটার তার সমস্ত প্রতিযোগীকে ছাড়িয়ে গেছে এবং যথাযথভাবে এটির সেরা ডিভাইসে পরিণত হয়েছে৷
এটাও লক্ষণীয় যে এর অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে সংবেদনশীল উপলব্ধিএকটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা, সেইসাথে পরিবেশগত অবস্থার পরিবর্তন।
