AT265455B - Vorrichtung zur Messung der radioaktiven Strahlung, insbesondere flußfähiger Materialien - Google Patents

Description

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  Vorrichtung zur Messung der radioaktiven Strahlung, insbesondere flussfähiger Materialien 
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der radioaktiven Strahlung, insbesondere flussfähiger Materialien, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung durch einen gedrifteten Einkristall gebildet ist, der eine Bohrung aufweist, in der die zu messenden Materialien eingebracht sind. 



  Bisher wurden Halbleiterdetektoren meist so gedriftet, dass das Driftmaterial in eine von zwei parallelen, flachen Flächen eines Kristalles diffundieren gelassen wurde und dann durch den Kristall zur andern   Fläche hindurchdriftet. Bei den gegenwärtigen Materialien lässt sich nur eine Drifttiefe von ungefähr 1 cm erreichen. Die Grösse der Fläche eines derartigen Kristalles ist mit ungefähr 10 cm2 begrenzt. Da nun der   Wirkungsgrad vom gedrifteten Volumen abhängt, ist es sehr wünschenswert, das Volumen zu vergrössern. Der höhere Wirkungsgrad ist insbesondere bei Arbeiten mit schwachen Quellen und in der Gamma-Spektroskopie erforderlich.

   Es wurde nun vorgeschlagen, einen Einkristall vorzugsweise in Längsrichtung zu durchbohren, woraufhin dann die Aussenfläche des Einkristalles als erste und die Bohrungsfläche als zweite Elektrode ausgebildet wird, wobei auf der einen Elektrode das Driftmaterial aufgebracht ist, und dass der Driftprozess in an sich bekannter Weise durch Anlegen einer Spannung durchgeführt wird. 



   Im folgenden sei dieser Vorgang an Hand eines lithiumgedrifteten Germaniumkristalles beschrieben. 



    Aus dem Germanium wird ein trapezoidförmiger Einkristall hergestellt, z. B. mit einer Endfläche von ungefähr 10 cm2 und einer Länge von 5 cm. Dieser Kristall wird mit einer Bohrung versehen. Die Form   und Grösse der Bohrung hängt von verschiedenen Faktoren ab. Auf der Mantelfläche des Trapezes wird nun eine Goldplattierung od. dgl. aufgebracht und so eine erste Elektrode gebildet. Die Fläche der Bohrung wird   z. B.   mit einer   Lithium-in-öl-Suspension-Lösung   überzogen. Dieser überzug bildet dann die zweite Elektrode. Durch Anlegen einer Spannung wird dann der Kristall in an sich bekannter Weise gedriftet. Es lassen sich auf diese Weise gedriftete Kristalle mit einem gedrifteten Volumen von 50 cms und mehr herstellen.

   Etwaige am Rand des Körpers auftretende ungedriftete Zonen spielen im allgemeinen keine grosse Rolle. Sie können aber leicht und einfach abgeschliffen werden. 



   Es ist selbstverständlich auch möglich, das Driftmaterial auf der Mantelfläche aufzubringen. Es besteht allerdings dann die Gefahr, dass in der Nähe der Bohrung unter Umständen ungedriftetes Material verbleibt. 



   Zur Bestimmung und Identifizierung schwacher radioaktiver Strahlungen wird die zu messende Substanz in die Bohrung eingebracht. Man überdeckt dadurch einen fast den ganzen Raumwinkel   47r   umfassenden Bereich. Durch die Bohrung des Kristalles kann dann beim gedrifteten Halbleiterdetektor auch   z. B.   ein Rohr geführt werden, durch das ein radioaktives, pulverförmiges, flüssiges oder gasförmiges Medium fliesst. Durch die beschriebene Massnahme wird der Wirkungsgrad des Detektors wesentlich erhöht. 



   Der Erfindungsgedanke umfasst auch das folgende : Dadurch, dass man den Halbleiter in der gewünschten Form herstellt, ihn durchbohrt und die zu messenden Materialien in gasförmiger, flüssiger oder pulverförmiger Form durchleitet bzw. in fester Form einbringt, erreicht man 

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 a) eine wesentliche Empfindlichkeitssteigerung und somit die Möglichkeit, schwache Radioaktivitäten zu messen, mit dem Vorteil der besonders grossen Auflösung, die Halbleiterdetektoren eigen ist, und b) dass die Wirkung analog einem   41r -zähler   ist. 



   Es können selbstverständlich auch andere Materialien zum Herstellen der Einkristalle und auch andere Driftmaterialien verwendet werden. Auch muss die Form des Kristalles nicht unbedingt ein Trapezoid sein, sondern es können auch Rotationskörper   u. a.   geometrische Formen verwendet werden. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Vorrichtung zur Messung der radioaktiven Strahlung, insbesondere flussfähiger Materialien, 
 EMI2.1 

Claims (1)

1. Rohr geführt ist, durch das das zu messende, radioaktive, pulverförmige, flüssige oder gasförmige zu untersuchende Medium fliesst.