Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Radiační příprava práškových scintilátorů Jakub Kliment Katedra Jaderné chemie FJFI ČVUT Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Radiační příprava práškových scintilátorů Jakub Kliment Katedra Jaderné chemie FJFI ČVUT Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti."— Transkript prezentace:

1 Radiační příprava práškových scintilátorů Jakub Kliment Katedra Jaderné chemie FJFI ČVUT Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

2 Jaderná chemie Chemie radioaktivních prvků (Rn, Ra, Ac) Chemie radioaktivních prvků (Rn, Ra, Ac) Produkce a využití radioaktivních zdrojů v řadě procesů (radioterapie…) Produkce a využití radioaktivních zdrojů v řadě procesů (radioterapie…) Radiochemie Radiochemie Přírodní a uměle vyrobené izotopy Přírodní a uměle vyrobené izotopy Radiační chemie Radiační chemie

3 Radiační chemie Založena na interakci záření materiálem Založena na interakci záření materiálem Výroba látek radiační metodou (pomocí ozáření, separace a charakterizace výsledných produktů Výroba látek radiační metodou (pomocí ozáření, separace a charakterizace výsledných produktů Studium vlivu ionizujícího záření na určité materiály Studium vlivu ionizujícího záření na určité materiály Úzce souvisí s radiační biologií (účinky radiace na živé organismy) Úzce souvisí s radiační biologií (účinky radiace na živé organismy)

4 Scintilátor Materiál, který vykazuje schopnost scintilace Materiál, který vykazuje schopnost scintilace Při interakci s ionizujícím zářením přemění absorbovanou energii na proud fotonů (malý světelný záblesk obvykle ve viditelném spektru) Při interakci s ionizujícím zářením přemění absorbovanou energii na proud fotonů (malý světelný záblesk obvykle ve viditelném spektru) Scintiláror spojený se světelným senzorem (př. PMT,fotodiody) funguje jako scintilační detektor (viz.obr) Scintiláror spojený se světelným senzorem (př. PMT,fotodiody) funguje jako scintilační detektor (viz.obr)

5 Princip scint. detektoru

6 Žádoucí vlastnosti scintilátorů Rychlost přeměny ionizační energie do formy fotonů (řádově ns) Rychlost přeměny ionizační energie do formy fotonů (řádově ns) Vysoká efektivnost Vysoká efektivnost Průhlednost pro vlastní scintilační světlo Průhlednost pro vlastní scintilační světlo Odolnost vůči náročnějším podmínkám (teplota,tlak…) Odolnost vůči náročnějším podmínkám (teplota,tlak…) Přijatelná výrobní cena Přijatelná výrobní cena

7 Některé typy scintilátorů Organické scintilátory Organické scintilátory Výhodou velmi malý čas převodu ion.záření na fotony Výhodou velmi malý čas převodu ion.záření na fotony Odolné, ale ve výrobním cyklu se získá málo materiálu Odolné, ale ve výrobním cyklu se získá málo materiálu Plastové scintilátory Plastové scintilátory Lehce tvarovatelné pro odlišné detektory Lehce tvarovatelné pro odlišné detektory Levná výroba, i proto dnes nejpoužívanější Levná výroba, i proto dnes nejpoužívanější Skleněné scintilátory Skleněné scintilátory Odolné vůči těžším podmínkám, citlivé, ale slabý světelný výstup Odolné vůči těžším podmínkám, citlivé, ale slabý světelný výstup

8 Některé typy scintilátorů Anorganické scintilátory Anorganické scintilátory Vyrobené ve vysokoteplotní peci Vyrobené ve vysokoteplotní peci Nanokrystaly (velmi malé velikosti), často dopovány jinými prvky Nanokrystaly (velmi malé velikosti), často dopovány jinými prvky Efektivní, užívány jako přesná detekce γ paprsků Efektivní, užívány jako přesná detekce γ paprsků Nevýhodou pomalejší scintilace některých materiálů Nevýhodou pomalejší scintilace některých materiálů

9 Plastový scintilátor

10 1.experiment-seznámení s aparaturou Radiační příprava Y 2 O 3, studie scintilačních vlastností materiálu Radiační příprava Y 2 O 3, studie scintilačních vlastností materiálu Vodný roztok Y(NO 3 ) 3 a HCOOK Vodný roztok Y(NO 3 ) 3 a HCOOK Ozáření rtuťovou výbojkou: Ozáření rtuťovou výbojkou: Radiolýza vody: H 2 0 → e aq,H, OH, H 2, H 2 O 2, H + Radiolýza vody: H 2 0 → e aq,H, OH, H 2, H 2 O 2, H + Radiační redukce Y 3+ : Y e aq → Y 0 Radiační redukce Y 3+ : Y e aq → Y 0 Radiační oxidace reakcí s kyslíkem Radiační oxidace reakcí s kyslíkem 4Y+3O 2 → 2Y 2 O 3 4Y+3O 2 → 2Y 2 O 3

11 1.experiment V průběhu dalších hodin bude následovat filtrace Y 2 O 3, vysušení a studium vlastností krystalků nanoprášku V průběhu dalších hodin bude následovat filtrace Y 2 O 3, vysušení a studium vlastností krystalků nanoprášku

12 Ukázka krystalů Snímky pořízeny elektronovým mikroskopem Snímky pořízeny elektronovým mikroskopem YAG YAG

13 Ukázka krystalů Cu 2 O Cu 2 O


Stáhnout ppt "Radiační příprava práškových scintilátorů Jakub Kliment Katedra Jaderné chemie FJFI ČVUT Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti."

Podobné prezentace


Reklamy Google