رادیواکتیو

انتخاب تجهیزات شمارش

شمارش آلفا

برای شمارش مستقیم آلفا شمارنده سنتیلاسیون سولفور روی معمولا بعلت زمینه پائین، زمان تفکیک پائین که منجر به آهنگ شمارش بالا می شود وحقیقت اینکه نیازی به تقویت کننده با بهره  بالا ندارد،  اولین انتخاب می باشد.

اکتیویته آلفا می تواند در حضور یک گسیلنده بتا با اکتیویته 10⁶ برابر آن بدون تداخل قابل ملاحظه تعیین گردد. یک گزینه دیگر برای طیف سنجی آلفا بکار بردن آشکارساز نیمه هادی با سد سیلسیم است. شمارش باید به منظور کاهش پراکندگی به وسیله مولکولهای گاز در خلاء صورت گیرد. خروجی شمارشگر بوسیله یک تقویت کننده اولیه حساس به بار به تقویت کننده اصلی و آنالیزور چند کاناله تغذیه گردد. آنالیزور 1024 کاناله معمولاً مناسب است.

شمارش بتا

برای شمارشهای عمومی شمارشگر گایگر با پنجره انتهائی احتمالا مناسب ترین شمارنده است. این آشکارسازها در بازه محدودیت خود پرتوزایی های آلفا، بتا و گاما را آشکار می سازند. لوله Mullard MX 123 در کشورهای اروپائی موارد استفاده وسیعی جهت شمارش اکتیویته هائی مواد جامد روی دیسک یا پلانچت دارد. این لوله دارای پنجره ای با ضخامت^2-mg cm2 بوده و می تواند برای شمارش کربن-14 (C¹⁴)، گسیلنده بتا با انرژیkeV155 E_max=با بازدهی آشکارسازی یک درصد مورد استفاده قرار گیرد. هنگامیکه گسیلنده  بتا پر انرژی نزدیک پنجره شمارش شود بازدهی شمارش تا 200 درصد افزایش می یابد. لولهMx123 «لوله خاموش» شده با برم بوده، معمولا در ولتاژی حدود100 ولت کار می کند و پنجره ای با قطر 14 میلی متر دارد.

ممکن است مایعات را با بکار بردن لوله گایگر توام با محفظه حلقوی در اطراف بیرونی لوله شیشه ای نازک جهت نگهداری مایع شمارش نمود. لوله MuIIard Mx 142 از این نوع می باشد. این لوله دارای ضخامت^2-mg cm5 بوده و می تواند 5 تا 7 میلی لیتر مایع را درخود جای دهد و معمولا در حدود420 ولت کار می کند. لوله های گایگر مایع فقط برای گسیلنده های بتا پر انرژی قابل استفاده می باشند، چرا که پرتوهای کم انرژی براحتی در مایع  و در دیواره لوله جذب می گردند. هر لوله گایگر برای هر مدار شمارنده ای مناسب نیست. مقدار ظرفیت ورودی و مقاومت، خواص لوله را تحت تاثیر قرار می دهند. اگر شکی در مقادیر ترکیبات مدار ورودی وجود دارد، بهتر است که با سازنده تماس گرفته شود.

برای ذرات بتا با انرژی کمتر از100 کیلو الکترون ولت مناسبترین روش شمارش سنتیلاسیون مایع می باشد. مزیت این روش در داشتن بازدهی آشکارسازی بیشتر از90  درصد برای C¹⁴ و60 درصد برای H³ است. در حال حاضر روشهای تصحیح خاموشی به خوبی توسعه یافته اند که در فصل 12 توضیح داده شدند. تهیه نمونه ممکن است نامطلوب و پرهزینه باشد ولی صرفه جوئی در مصرف مقادیر کم رادیوایزوتوپها با توجه به بازدهی آشکارسازی بالای این روش سریعاً هزینه را جبران می نماید. همانگونه که در فصل 13 توضیح داده شد با بکاربردن دترژانها مانند تریتون- ایکس 100، محلولهای آبی براحتی با شمارش سنتیلاسیون مایع شمارش می شوند.

ممکن است شمارش گازی برای شمارش بعضی از گسیلنده های بتا کم انرژی بکار روند. ترکیب حاوی C¹⁴ می تواند با سوزاندن به ₂CO¹⁴ تبدیل شده و سپس برای ورود به شمارشگر با آرگون و متان مخلوط شود. هر چند این روش متضمن داشتن یک خط عملیات گازی است ولی هنوز هم برای سالیابی با C¹⁴ بکار می رود. یک شمارشگر تناسبی گازی با پنجره و یا بدون پنجره می تواند برای شمارش گسیلنده های بتا کم انرژی بکار رود. مزیت این نوع سیستم ها پایداری طولانی آنهاست و اغلب در آزمایشگاههای سنجش رادیوایزوتوپ بکار می روند ولی نیاز به تهیه گاز مخصوص و امکانات خشک کردن دارند.

دیسکهای نازک آنتراسن و یا یدیدسدیم نیز می توانند بعنوان آشکارسازهای سنتیلاسیون برای تابش بتا بکار روند. اینها برای اندازه گیری اکتیویته بتا در حضور زمینه بالا گاما مورد استفاده قرار می گیرد. هر اندازه دیسک نازکتر باشد دفع تابش گاما از آن آسانتر انجام می گیرد ولی حتی دیسک های نازک  می توانند هنوز تابش بتا را آشکار نمایند. این نوع آشکار سازها برای اندازه گیری اکتیویته بتای جذب شده روی الکترود فلزی از محلول احاطه کننده که حاوی اکتیویته بالائی از گاما است بکار می روند. بالاخره آشکار سازهای نیمه هادی می توانند برای طیف سنجی بتا مورد استفاده قرار گیرند. شمارشگرهایGe(Li)  و سیلیسیم  با مانع سطح هر دو بکار می روند. با توجه به اینکه آشکارسازهای سیلسیم در درجات حرارت معمولی عمل می کنند مناسبتر از آشکار سازها ی ژرمانیوم که باید در درجه حرارت ازت مایع کار کنند می باشند.

شمارش گاما

شمارش گاما زمانی بازدهی بیشتری خواهد داشت، که چشمه دورتر از آشکارسازها قرار گرفته باشد. این چنین حالت زمانی اتفاق می افتد که رادیوایزوتوپ در داخل بدن انسان بوده در لوله آزمایشی احاطه شده و یا اینکه در داخل دستگاه شیمیائی قرار گرفته باشد. پرتو گاما  اندازه گیری از فاصله دور را امکان پذیر می سازد. شمارش سنتیلاسیون با کریستال یدید سدیم بعنوان  پس تاب دارای بازدهی بیشتری نسبت به شمارشگرهای گایگر می باشد. مقدار حقیقی بازدهی آشکار سازی بستگی به فاکتورهای متعددی دارد- نسبت انشعاب فرو پاشی انرژی گاما و ژئومتری شمارش مهمترین آنها هستند.