第四節(jié)__液體閃爍測量技術(shù)

1、第四節(jié)第四節(jié) 液體閃爍測量技術(shù)液體閃爍測量技術(shù) Liquid Scintillation Counting 3H（ （- 0.0186 MeV), 14C (- 0.156 MeV)的射線的射線,由于能量很低由于能量很低, 稱為軟稱為軟 射線射線. 一般的一般的GM計數(shù)器和正比計數(shù)器無法探計數(shù)器和正比計數(shù)器無法探 測測.只能用只能用4型型 GM計數(shù)計數(shù) 器測量。器測量。 GM管管 3H、 、14C 樣品樣品 NaI （Tl） 固體閃爍計數(shù)器固體閃爍計數(shù)器 鐘罩型鐘罩型GM管管 出 氣 進 氣 4 連續(xù)氣流式計數(shù)器連續(xù)氣流式計數(shù)器 是否可以使射線是否可以使射線 與閃爍體直接接與閃爍體直接接 觸？

2、觸？ 一一. . 液閃測量的基本原理液閃測量的基本原理 PM管管 溶劑分子溶劑分子 放射性核素放射性核素 第一閃爍劑第一閃爍劑 第二閃爍劑第二閃爍劑 特點：特點：1. 探測軟探測軟射線效率高射線效率高, 3H 探測效率探測效率 可可達達60% 14C 探測效率探測效率 可可達達90% 2. 分辨時間短分辨時間短( 510 9S ), 不作死時間校正 不作死時間校正 3. 可進行能譜測量可進行能譜測量 影響液閃測量的主影響液閃測量的主 要問題是什么？要問題是什么？ 淬滅淬滅 （Quenching） 廣義淬滅：廣義淬滅： h 溶劑分子溶劑分子放射性核素放射性核素第一閃爍劑第一閃爍劑第二閃爍劑第二閃

3、爍劑 1化學(xué)淬滅：（雜質(zhì)淬滅、濃度淬滅、分子內(nèi)淬滅）化學(xué)淬滅：（雜質(zhì)淬滅、濃度淬滅、分子內(nèi)淬滅） Impurity熱能熱能 淬滅雜質(zhì)：淬滅雜質(zhì)：RSH, R NO2, R CO R, R CHO, R X(Cl,Br,I ) CCl4 CHCl3 CH2Cl2 發(fā)生在產(chǎn)生光子之前發(fā)生在產(chǎn)生光子之前 3 3、顏色淬滅顏色淬滅: hA A* Q( 熱能熱能) 閃爍杯壁閃爍杯壁,空氣等空氣等 發(fā)生在產(chǎn)生光子之后發(fā)生在產(chǎn)生光子之后 A: 閃爍液中顏色物質(zhì)閃爍液中顏色物質(zhì) (紅和黃色紅和黃色) 2、自吸收：又稱相淬滅、自吸收：又稱相淬滅, 發(fā)生在非均相測量中發(fā)生在非均相測量中. 樣品本身被如乳狀液的微小

4、水珠樣品本身被如乳狀液的微小水珠, 樣品所依附的支持樣品所依附的支持 物物(濾紙濾紙,微孔濾膜微孔濾膜)所吸收所吸收 發(fā)生在射線把能量傳遞給閃爍液之前發(fā)生在射線把能量傳遞給閃爍液之前 淬滅引起的效應(yīng)淬滅引起的效應(yīng): 1.計數(shù)率計數(shù)率下降下降,測量效率降低測量效率降低 2.能譜能譜左左移移 3H 能量能量(keV) 18.6keV Cpm 淬滅對計數(shù)率及淬滅對計數(shù)率及 譜的影響譜的影響 Cpm 156keV 14C 能量能量(keV) 堿性物質(zhì)堿性物質(zhì)或或氧化劑氧化劑等在閃爍液內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致化學(xué)發(fā)光等在閃爍液內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致化學(xué)發(fā)光 閃爍液受到光照后產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象閃爍液受到光照后產(chǎn)生的發(fā)光

5、現(xiàn)象 化學(xué)發(fā)光化學(xué)發(fā)光: 磷光磷光: 消除化學(xué)發(fā)光和磷光最有效的手段是采用消除化學(xué)發(fā)光和磷光最有效的手段是采用符合電路符合電路， 因化學(xué)發(fā)光，磷光是因化學(xué)發(fā)光，磷光是單光子現(xiàn)象單光子現(xiàn)象，可通過儀器的，可通過儀器的符合符合 電路電路消除消除。 影響液閃測量的另一因素：影響液閃測量的另一因素：化學(xué)發(fā)光和磷光化學(xué)發(fā)光和磷光 減弱化學(xué)發(fā)光的方法：減弱化學(xué)發(fā)光的方法： 1）加入還原劑或）加入還原劑或1抗壞血抗壞血 酸酸 2）把）把pH調(diào)到調(diào)到小于或等于小于或等于7 3) 加溫加速化學(xué)反應(yīng)加溫加速化學(xué)反應(yīng) 或放置樣品以衰減化學(xué)發(fā)光或放置樣品以衰減化學(xué)發(fā)光 4)使用能抑制化學(xué)發(fā)光的閃爍液使用能抑制化學(xué)發(fā)光

6、的閃爍液,如如Dimulume PM管管PM管管 符合電路符合電路 符合門符合門 放大器放大器 定標器定標器定標器定標器定標器定標器 脈沖分析器脈沖分析器脈沖分析器脈沖分析器脈沖分析器脈沖分析器 第二節(jié)第二節(jié) 閃閃 爍爍 液液 閃爍液組成：閃爍液組成：溶劑溶劑（99%）和）和閃爍劑閃爍劑（1%） 部分添加劑部分添加劑 1溶劑溶劑 要求要求: 把激發(fā)能傳遞給閃爍劑的把激發(fā)能傳遞給閃爍劑的能量轉(zhuǎn)換效率能量轉(zhuǎn)換效率要高。要高。 對閃爍劑和其他成分的對閃爍劑和其他成分的溶解度溶解度要高要高 蒸氣壓低蒸氣壓低（或沸點高）（或沸點高） 便宜便宜 有效溶劑：有效溶劑： 芳香族化合物，苯，甲苯，二甲苯等芳香族

7、化合物，苯，甲苯，二甲苯等 一般溶劑：一般溶劑： 醚類化合物，二氧六環(huán)，二甲氧基乙烷等。醚類化合物，二氧六環(huán)，二甲氧基乙烷等。 測量效率為有效溶劑的測量效率為有效溶劑的15 50% 低效溶劑：低效溶劑： 醇類醇類 ，酯類，酮類，酯類，酮類， 二二. 第一閃爍劑第一閃爍劑: 吸收受激溶劑分子的能量致激，吸收受激溶劑分子的能量致激， 退激時退激時 發(fā)射光子發(fā)射光子 名稱名稱熒光峰值熒光峰值 （nmnm） 甲苯中最甲苯中最 佳濃度佳濃度 發(fā)光發(fā)光 效率效率 淬淬 滅滅 耐受性耐受性 相對價格相對價格 TPTP3423425 5 g/Lg/L 0.90 最最 差差 1 PPOPPO3753753 37

8、 7 1.00 略優(yōu)于略優(yōu)于 TP 4 PBDPBD3753758 81010 1.28 最最 好好 12 b-PBDb-PBD3853851212 1.23 略低于略低于 PBD 4 BBOTBBOT4464467 7 0.71 優(yōu)于優(yōu)于 TP 低于低于 P 第一閃爍劑要求第一閃爍劑要求：發(fā)光效率高：發(fā)光效率高 淬滅耐受性好淬滅耐受性好 較大的溶解度較大的溶解度 光譜匹配光譜匹配 3第二閃爍劑：第二閃爍劑： 用量為第一閃爍劑的用量為第一閃爍劑的1/101/50 N OO N O NN O Me Me CH CHCH CH MeMe O N 第二閃爍劑第二閃爍劑 使用濃度使用濃度 g /L 平

9、均波長平均波長 nm 化化 學(xué)學(xué) 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) POPOP M M2 2-POPOP-POPOP bisbis-MSB-MSB -NPO -NPO 0.050.2 0.050.2 0.10.10.5 1.5 415 400 425 427 第二閃爍劑的作用第二閃爍劑的作用: 波長轉(zhuǎn)移波長轉(zhuǎn)移 抗淬滅抗淬滅 二氧六環(huán)二氧六環(huán) PPOPPO POPOPPOPOP 萘萘 含水樣品含水樣品 溶溶 劑劑 第一閃爍劑第一閃爍劑 第二閃爍劑第二閃爍劑 添加物添加物 樣品類型樣品類型 二氧六環(huán)二氧六環(huán) PBDPBD POPOPPOPOP 萘萘 含水樣品含水樣品 對二甲苯對二甲苯 bubu- -PBDPBD PO

10、POPPOPOP 乙醇乙醇 含水樣品含水樣品 甲甲 苯苯 bubu- -PBDPBD POPOPPOPOP 乙二醇甲醚乙二醇甲醚 萘萘 含少量水含少量水 樣品樣品 甲甲 苯苯 TPTP POPOPPOPOP 脂溶樣品脂溶樣品 甲甲 苯苯 PBDPBD POPOPPOPOP 萘萘 脂溶樣品脂溶樣品 甲甲 苯苯 PPOPPOPOPOPPOPOP 萘萘 脂溶樣品脂溶樣品 萘的作用：提高探測效率和抗淬滅萘的作用：提高探測效率和抗淬滅 能有效地將溶劑退激出的能量傳遞給第一閃爍劑能有效地將溶劑退激出的能量傳遞給第一閃爍劑 100% 60%60% PPOPBDb-PBD 相對效率相對效率 二氧六環(huán)二氧六環(huán)+

11、10%萘萘 PPOPBDTP 甲苯甲苯+10%萘萘 PPOPBDTP 34% 10% 無毒閃爍液：無毒閃爍液：Triton X100作為溶劑，作為溶劑， CHCHCHCHCHCC OOOH 2322333 ()( 2 （乙二醇聚氧乙烯異辛基酚醚）（乙二醇聚氧乙烯異辛基酚醚） 特點：特點：1. 無毒，無味，不揮發(fā)，與水混合。無毒，無味，不揮發(fā)，與水混合。 2. 3H測量效率為測量效率為17 %, 14C測量效率測量效率70 % 第三節(jié)第三節(jié) 樣樣 品品 制制 備備 液閃測量可分為：液閃測量可分為：均相測量均相測量和和非均相測量非均相測量 一一.均相測量均相測量: 即以真溶液的形式進行測量。即以真

12、溶液的形式進行測量。 1.直接溶解直接溶解 2.采用増溶采用増溶(Solubilization) 技術(shù)技術(shù) 消化法消化法: 借助酸堿試劑使難溶的生物組織或排泄物等及許多生借助酸堿試劑使難溶的生物組織或排泄物等及許多生 物大分子化合物經(jīng)過某些化學(xué)變化，成為溶于閃爍液的分子進物大分子化合物經(jīng)過某些化學(xué)變化，成為溶于閃爍液的分子進 行測量行測量 1. 酸消化酸消化: HNO3, 甲酸甲酸, 過氯酸等。過氯酸等。 濕組織濕組織 80 100 mg 60% HClO4 0.2ml (70 80） 30 60分鐘分鐘 30% H2O2 4.0ml 2. 堿消化堿消化: NaOH, KOH, 海胺。海胺。

13、1.5M 海胺海胺 2ml 濕組織濕組織 450mg 60 3hr Packard公司公司:Soluene100甚至能消化指甲甚至能消化指甲,皮皮,毛發(fā)。毛發(fā)。 OCH N OH 3 22 222 3 3CH CH CH CH CHCHCH 8 17 OCH + Hyamine 10： Chicago公司公司: NCS，Digestin， Backman公司的公司的BTS 450等等 都是季胺堿化合物。都是季胺堿化合物。 1. 固相法固相法: 非脂溶性樣品吸附在濾紙或其他固體支持物上非脂溶性樣品吸附在濾紙或其他固體支持物上,干燥后浸入干燥后浸入 閃閃 爍液中進行測量。爍液中進行測量。 普通濾紙

14、普通濾紙 玻璃纖維濾紙玻璃纖維濾紙 醋酸纖維素酯膜醋酸纖維素酯膜 2非均相測量非均相測量: 測量樣品放在非均相體系，如固液或不混溶測量樣品放在非均相體系，如固液或不混溶 的液液相中的任一相進行測量。的液液相中的任一相進行測量。 2.乳濁液測量乳濁液測量: 乳濁液是由極小的水滴或膠態(tài)分子團均勻分布在有機乳濁液是由極小的水滴或膠態(tài)分子團均勻分布在有機 溶劑中組成。放射性樣品在水相，閃爍劑在有機相。溶劑中組成。放射性樣品在水相，閃爍劑在有機相。 為了得到穩(wěn)定的乳濁液，須使用大量的表面活性劑為了得到穩(wěn)定的乳濁液，須使用大量的表面活性劑 bPBD 8 g BBS3 160ml 二甲苯二甲苯 840ml

15、PPO 8 g TritonX100 330ml 二甲苯二甲苯 670ml TritonX100 m2n+1 2 () 2OH OOCH CHC H n BBS3 PCS 3. 懸浮液測量懸浮液測量: 懸浮液指樣品以非常細小的顆粒懸浮在懸浮液指樣品以非常細小的顆粒懸浮在 閃爍液中。閃爍液中。 3燃燒技術(shù)燃燒技術(shù): 將樣品徹底氧化。放射性核素轉(zhuǎn)化成將樣品徹底氧化。放射性核素轉(zhuǎn)化成 14CO2， ，3H2O，35SO2等。等。 考慮因素：考慮因素：1. 樣品在閃爍液中難溶樣品在閃爍液中難溶,即使用消化劑即使用消化劑 也不能解決也不能解決 2.有嚴重的化學(xué)淬滅或顏色淬滅的樣品有嚴重的化學(xué)淬滅或顏色淬

16、滅的樣品 3.有嚴重的化學(xué)發(fā)光和磷光的樣品有嚴重的化學(xué)發(fā)光和磷光的樣品 4. 某些雙標記樣品某些雙標記樣品 NaI（Tl） 樣品樣品 固體閃爍計數(shù)器固體閃爍計數(shù)器 液體閃爍計數(shù)器液體閃爍計數(shù)器 E n A A n E 樣 樣 標 標 = = 四四 淬淬 滅滅 校校 正正 方方 法法 ( Quench Correction ) 淬滅校正的淬滅校正的目的目的:求樣品的放射性活度。（即把儀器求樣品的放射性活度。（即把儀器 測量得到的樣品的脈沖計數(shù)率測量得到的樣品的脈沖計數(shù)率Cpm轉(zhuǎn)化成樣品的放轉(zhuǎn)化成樣品的放 射性活度射性活度Dpm 或或 Bq ） 什么是淬滅校正什么是淬滅校正: 淬滅校正是采用適當?shù)?/p>

17、方法求得淬滅校正是采用適當?shù)姆椒ㄇ蟮?每一樣品的測量效率，每一樣品的測量效率， 從而求出樣品的放射性活度從而求出樣品的放射性活度 樣品放射性活度（樣品放射性活度（Bq）= 樣品計數(shù)率（樣品計數(shù)率（Cpm） 測量效率（測量效率（E） 已知標準品放射性活度（已知標準品放射性活度（Bq） 標準品計數(shù)率（標準品計數(shù)率（Cpm） 測量效率（測量效率（E）= 1內(nèi)標準法：內(nèi)標準法：(Internal standard method) 標準源標準源(活度已知）活度已知） 被測樣品被測樣品 測量效率測量效率 樣品的活度樣品的活度 1. 未知樣品未知樣品 編號編號 1 2 3 X 2.測未知樣品測未知樣品(Cp

18、m) n1 n2 n3 nX 3. 加入放射性標準品加入放射性標準品(3H) d d d d E1 = N1 n1 d 5. 測量效率測量效率(E)計算計算: E1 E2 E3 EX D1 D2 D3 DX 4. 測標準測標準+未知樣品計數(shù)未知樣品計數(shù) (Cpm) E1 n1 nb D1 = 6.未知樣品的活度計算未知樣品的活度計算: (Bq) N1 N2 N3 NX 特點特點: 1.如加樣誤差小如加樣誤差小, 測量結(jié)果準確可靠。測量結(jié)果準確可靠。 2.操作麻煩，費時，不易自動化測量。操作麻煩，費時，不易自動化測量。 3.樣品無法重復(fù)測量樣品無法重復(fù)測量 常用的標準品常用的標準品3H-正十六烷

19、，正十六烷， 14C-正十六烷正十六烷 注意事項：注意事項：1）標準源和被測樣品原則上應(yīng)該是同一種核素）標準源和被測樣品原則上應(yīng)該是同一種核素 2）標準源應(yīng)無淬滅作用）標準源應(yīng)無淬滅作用 3）加標準源后引起被測樣品體積的改變極小）加標準源后引起被測樣品體積的改變極小 2樣品道比法樣品道比法 : (Sample Channel Ratio Method,SCR ) 淬滅不僅使計數(shù)效率降低，淬滅不僅使計數(shù)效率降低， 而且使譜左移，淬滅越嚴而且使譜左移，淬滅越嚴 重，左移也越甚重，左移也越甚 C 道道 A道道B道道 粒子能量粒子能量 計計 數(shù)數(shù) 率率 道比值道比值 A、B、C分別代表分別代表A、B、

20、C道的計數(shù)率道的計數(shù)率 C A or B A R= A/B A/C B/C 或或 B/A 測測 量量 效效 率率 (E) 20 40 60 0.20.40.6 0.8 道比值道比值(R) 外標準道比法外標準道比法: （ External Standard Channel Ratio , ESCR） Compton子子 液體閃爍計數(shù)器液體閃爍計數(shù)器 外標準原外標準原 137Cs 226Ra 原理原理：射線產(chǎn)生的康普頓譜與射線產(chǎn)生的康普頓譜與 譜相似，康普頓電子遇到淬譜相似，康普頓電子遇到淬 滅時，同樣會使得測量效率下滅時，同樣會使得測量效率下 降，降， 康普頓譜左移。康普頓譜左移。 計計 數(shù)數(shù)

21、率率 C道道 3H 14C 能能 量量(MeV) 28Mg Compton能譜能譜 137Cs A道道B道道 0.66MeV0.47MeV 標準品測量杯標準品測量杯: 1 2 3 10 2.加入放射性標準品加入放射性標準品(d ) 0.1ml 0.1ml 0.1ml 0.1ml 1.加入閃爍液加入閃爍液( ml ) 10ml 10ml 10ml 10ml 3.加入淬滅劑加入淬滅劑CCl4 10l 20l 30l 100l 7.測測 Conpton A 道計數(shù)道計數(shù)(Cpm) A1 A2 A3 A10 8.測測 Conpton B 道計數(shù)道計數(shù)(Cpm) B1 B2 B3 B10 4.測測 C

22、道計數(shù)道計數(shù)(Cpm) C1 C2 C3 C10 9.計算道比值計算道比值(R) R1 R2 R3 R10 6.將外標準源放在閃爍杯旁進行照射將外標準源放在閃爍杯旁進行照射,閃爍杯中產(chǎn)生閃爍杯中產(chǎn)生Compton電子。電子。 E1 = C1 d 5.測量效率測量效率(E)計算計算: E1 E2 E3 E10 10.繪制淬滅校正曲線繪制淬滅校正曲線 20 40 60 測測 量量 效效 率率(E) 0.20.40.60.8 道比值道比值(R = B/A) 14C 3H E = a3R3 + a2R2 + a1R + a0 11.測量未知樣品測量未知樣品C道道(Cpm) C1 C2 C3 CX 12

23、.計算未知樣品道比值計算未知樣品道比值(R) R1 R2 R3 RX 12.將外標準原放在閃爍杯旁進行照射將外標準原放在閃爍杯旁進行照射,閃爍杯中產(chǎn)生閃爍杯中產(chǎn)生Compton電子。電子。 A1 A2 A3 AX B1 B2 B3 BX E1 E2 E3 EX 13.測量未知樣品測量未知樣品Compton A道道(Cpm) 14.測量未知樣品測量未知樣品Compton B道道(Cpm) 13.根據(jù)淬滅校正曲線查根據(jù)淬滅校正曲線查 出效率出效率E 14.計算未知樣品放射性活度計算未知樣品放射性活度 H (Bq) H1 = C1 nb E1 H1 H1 H1 H1 三三. H數(shù)法數(shù)法: 以康普頓譜

24、前沿拐點的移動作為淬滅指示參數(shù)以康普頓譜前沿拐點的移動作為淬滅指示參數(shù) H = 781 649 649 外標準源外標準源Compton能譜能譜 計計 數(shù)數(shù) 率率 781 無淬滅劑曲線無淬滅劑曲線 標準品測量杯標準品測量杯: 1 2 3 10 2.加入放射性標準品加入放射性標準品(d ) 0.1ml 0.1ml 0.1ml 0.1ml 1.加入閃爍液加入閃爍液( ml ) 10ml 10ml 10ml 10ml 3.加入淬滅劑加入淬滅劑CCl4 10l 20l 30l 100l 7.測測 Compton能譜能譜 H數(shù)數(shù) H1 H2 H3 H10 4.測測 C 道計數(shù)道計數(shù)(Cpm) C1 C2

25、C3 C10 6.將外標準源放在閃爍杯旁進行照射將外標準源放在閃爍杯旁進行照射,閃爍杯中產(chǎn)生閃爍杯中產(chǎn)生Compton電子。電子。 E1 = C1 d 5.測量效率測量效率(E)計算計算: E1 E2 E3 E10 測測 量量 效效 率率(E) 20 40 60 50100150200 H數(shù)數(shù) 8. 淬滅校正曲線淬滅校正曲線 H數(shù)法特點數(shù)法特點: 動態(tài)范圍廣動態(tài)范圍廣, 對嚴重淬滅的樣品也能測量。對嚴重淬滅的樣品也能測量。 對非均相樣品的測量誤差小于樣品道比法和外標準道比法。對非均相樣品的測量誤差小于樣品道比法和外標準道比法。 不受樣品體積變化的影響不受樣品體積變化的影響 15ml 10ml

26、7ml 5ml 計計 數(shù)數(shù) 率率 外標準源外標準源Compton能譜能譜 樣品杯所用材料對樣品杯所用材料對H數(shù)淬滅曲線的影響小，適用于塑料閃爍杯。數(shù)淬滅曲線的影響小，適用于塑料閃爍杯。 計計 數(shù)數(shù) 率率 外標準源外標準源Compton能譜能譜 12 hr 24 hr 48 hr H數(shù)法是數(shù)法是Beckman公司專利，需要多道液體閃爍計數(shù)器（公司專利，需要多道液體閃爍計數(shù)器（4096道）道） 和微機處理和微機處理 其它淬滅校正法：譜指數(shù)法其它淬滅校正法：譜指數(shù)法 內(nèi)標準法內(nèi)標準法 SCR ESCR H數(shù)法數(shù)法 準確可靠，操作準確可靠，操作 麻煩麻煩 淬滅校正曲線可淬滅校正曲線可 長期使用長期使用

27、 需在樣品中加入需在樣品中加入 內(nèi)標準源內(nèi)標準源 不需在樣品中加不需在樣品中加 入內(nèi)標準源入內(nèi)標準源 不適用于自動化不適用于自動化 操作操作 適用于自動化操適用于自動化操 作作 計數(shù)率低時，計數(shù)率低時， 測測 量誤差大量誤差大 外標準道有外標準道有 很大很大 的計數(shù)率的計數(shù)率 適與其他校正方適與其他校正方 法的對照法的對照 閃爍液體積要求閃爍液體積要求 相等相等 閃爍液體積要求閃爍液體積要求 相等相等 閃爍液體積可不等，閃爍液體積可不等， 且適用于塑料閃爍且適用于塑料閃爍 杯杯 表示與左鄰相同表示與左鄰相同 第五節(jié)第五節(jié) 契倫柯夫計數(shù)契倫柯夫計數(shù)( Cerenkov Counting ) 高能

28、電子高能電子通過通過折射率較大折射率較大的的透明介質(zhì)透明介質(zhì)時時,若其若其速度速度大于光在該介質(zhì)中的速度大于光在該介質(zhì)中的速度, 在粒子經(jīng)過之處在粒子經(jīng)過之處,將沿將沿一定方向一定方向發(fā)射出接近紫外波長范圍的可見光。發(fā)射出接近紫外波長范圍的可見光。 契倫科夫輻射契倫科夫輻射(Cerenkov Radiation ) 核素核素 透明液體透明液體 介質(zhì)介質(zhì) = cos c v c 真空光速真空光速 介質(zhì)折射率介質(zhì)折射率 v 帶電帶電 粒子速度粒子速度 契倫柯夫計數(shù)用于測量契倫柯夫計數(shù)用于測量高能高能射線射線 輻射體輻射體折射率折射率 n介質(zhì)光速介質(zhì)光速/真空光速真空光速 空氣空氣 1.0030.9

29、970 高壓空氣高壓空氣 1.100.9091 水水 1.330.7519 糖水糖水 1.420.7042 有機玻璃有機玻璃 1.500.6667 CS21.640.6098 鉛玻璃鉛玻璃 1.760.5682 電子能量（Mev)電子速度/光速 102 0.10 0.05 0.50 0.70 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 10.0 20.0 50.0 0.1950 0.4127 0.5483 0.8629 0.9068 0.9411 0.9791 0.9893 0.9934 0.9957 0.9988 0.9997 0.9999 = 1) 1 1 (511. 0 2/1 2 E 契倫

30、科夫閾能契倫科夫閾能: 產(chǎn)生契倫科夫射線所需要的最小帶電粒子能量產(chǎn)生契倫科夫射線所需要的最小帶電粒子能量 契倫科夫輻射產(chǎn)生條件：契倫科夫輻射產(chǎn)生條件： c / 即帶電即帶電 粒子速度大于介質(zhì)中光速粒子速度大于介質(zhì)中光速 影響契倫柯夫計數(shù)效率的因素影響契倫柯夫計數(shù)效率的因素: 一一. 射線能量射線能量 一些核素在水中的切倫科夫計數(shù)效率：一些核素在水中的切倫科夫計數(shù)效率： 核素核素 - -最大能量 最大能量 ( (MevMev) ) 及強度及強度 (%)(%) 計數(shù)效率計數(shù)效率 (%) 核數(shù)核數(shù) - -最大能量 最大能量 ( (MevMev) ) 及強度及強度 (%)(%) 計數(shù)效計數(shù)效 率率(%) 204TL 0.77 (98) 1.31.9 90Sr 1.40 (100) 22 189W 0.43 (100) 2.1