Спеціальні спектрометри

Спектрометри шляхом аналізу спектру енергій, випромінюваних радіоактивними джерелами, контролюють ступінь радіаційного забруднення шару грунту, будматеріалів, включаючи деревину; житлових приміщень і  транспортних засобів. Основний вид аналізованого випромінювання спеціальними спектрометрами – гамма-випромінювання.
Спеціальні спектрометри як різновид обладнання радіологічного контролю незамінні в службах митного, прикордонного контролю, МНС, силових органах при проведенні заходів з радіаційного захисту, моніторингу об'єктів і територій.

Що визначають і вимірюють спектрометри ?

1. Вимірювання питомої (об'ємної, поверхневої) – в залежності від типу приладу і методики вимірювань) активностей продуктів харчування, будматеріалів, фактично будь-яких речовин (Бк / кг). Основні контрольовані радіонукліди: цезій-137, стронцій-90 і калій-40.
2. Пошук джерел гамма і нейтронного випромінювання.
3. Ідентифікація великої кількості радіонуклідів, використовуючи ряд бібліотек.
4. Вимірювання потужності еквівалентної дози (Зв/ч).
5. Спектрометричний контроль радіаційного фону.
6. Наукові дослідження, геологічні дослідження.

Як працює спектрометр

Ключовий елемент спеціального спектрометра – детектор, широке поширення отримав сцинтіляційний детектор  з неорганічним сцинтилятором NaI(Tl).
Стаціонарні спектрометри з полупроводниковим детектором мають в рази краще енергетичне дозвіл (7-10% для сцинтилятора і 1-2% для напівпровідника), але приблизно у скільки ж разів дорожче. Тому як правило використовуються неорганічні кристали сцинтилятора:

1. йодистий натрій, активоване талієм (спектрометр МКС-АТ6101ДР);
2. йодид цезію CsI (радиометр РКГ-14).

Можна купити спектрометр МКС-АТ6101С, який додатково оснащений детектором нейтронів.
Частинки потрапляють в детектор сцинтилятор і передають енергію робочій речовини (сцинтилятору або напівпровіднику). Енергія зареєстрованої детектором частинки викликає стрибок електричного сигналу, амплітуда якого пропорційна енергії.
Амплітудний детектор спектрометра виділяє, в якій частині енергетичного спектра досягнутий максимум і передає інформацію на аналогово-цифровий перетворювач (АЦП). Спектрометричні АЦП володіють високими технічними параметрами саме для перетворення амплітудного сигналу в цифровий – від цього залежить роздільна здатність спектрометра. А роздільна здатність впливає на точність ідентифікації та результат визначення необхідної величини.
Приклад: в спектрометрі МКС-АТ6101ДР 1024 канала.
Для виявлення однозначного відповідності виміряного спектра, спектрометр градуюється по зразковим джерел випромінювання.
Для кожного радіонукліда в пам'яті спектрометра “записаний” набір енергій випромінювання або звана бібліотека радіонуклідів.
За окремим замовленням (наприклад для спектрометра МКС-АТ6101С) можливо доповнення переліку визначених радіоактивних ізотопів. Крім того, МКС-АТ6101С підключається до ПК для візуального спостереження і аналізу результатів вимірювань.
В Інтернет-магазині Бром можна купити спектрометр радіометр РКГ-14 "VIRTUOSO" з функцією передачі даних через Bluetooth на смартфон і планшет.
Крім того, ця модель спектрометра має ряд переваг:

1. Сенсорне управління.
2. Не потребує професійної підготовки користувача.
3. Не потрібні ємності для відбору і аналізу проб.
4. Не ушкоджує упаковку товару.
5. Немає необхідності в свинцевему захисті.

Звичайно, при цьому у цього "малюка" є ряд недоліків, які виділяються при порівнянні з стаціонарними спектрометрами.