Identificateur isotopiqueC'est un équipement de détection de rayonnement nucléaire de haute sensibilité pour la détection et l'identification rapides et non destructives des types de radionucléides et de leur activité, largement utilisé dans les domaines de la sûreté nucléaire, de la surveillance environnementale, de la sécurité douanière, des interventions d'urgence, de la gestion radiologique médicale et de la recherche scientifique nucléaire. Sa fonction principale est de juger avec précision les types de radio - isotopes présents dans un échantillon ou dans l'environnement, tels que l'uranium - 235, le plutonium - 239, le césium - 137, le cobalt - 60, l'iode - 131, etc., en analysant les signatures spectrales énergétiques des rayons gamma (et parfois des neutrons).
L'instrument est généralement construit à partir de détecteurs à scintillation / semi - conducteurs tels que le germanium de haute pureté (hpge) ou l'iodure de sodium (NAI (TL)). Parmi eux, le détecteur hpge a une résolution énergétique élevée qui permet de distinguer avec précision les pics de rayons gamma d'énergie proche, ce qui convient à une identification précise dans des scénarios complexes de mélange de nucléides; Alors que le détecteur Nai (TL) est moins coûteux, de petite taille et très efficace pour un dépistage rapide sur le terrain. Les identificateurs d'isotopes modernes intègrent généralement un analyseur d'amplitude d'impulsion multipiste (MCA), une bibliothèque de nucléides intégrée (contenant des centaines de radionucléides courants), des algorithmes d'analyse spectrale automatisés et un module GPS / communication pour effectuer des correspondances de nucléides, des estimations d'activité et des alertes en quelques secondes à quelques minutes.
Identificateur isotopiqueModule de détection de base
1, source radioactive (certains instruments s'appliquent)
Fonction: libère un type spécifique de rayonnement nucléaire (par exemple, les rayons alpha, bêta, gamma) comme source de signal de détection.
Caractéristiques: selon les besoins de détection, choisissez différents types de sources radioactives, par exemple, la source radioactive bêta est généralement placée dans une boîte en aluminium, la source radioactive Gamma est encapsulée dans un réservoir en fer ou en plomb pour assurer la sécurité et la protection.
Scénarios d'application: les épaisseurs industrielles, densimètres, etc. permettent une détection sans contact en mesurant les variations d'intensité après pénétration du rayonnement dans l'échantillon.
2, source d'ions (noyau d'instrument de spectrométrie de masse)
Fonction: ioniser les molécules de l'échantillon en ions chargés (comme l'élimination des électrons par bombardment électronique pour former des ions positifs).
Caractéristiques: tension d'accélération réglable (jusqu'à 10 kV), paramètres d'électrode optimisés pour améliorer l'efficacité du transport ionique.
Scénario d'application: dans un spectromètre de masse isotopique, la source d'ions est une étape clé dans la transformation des molécules d'un échantillon en ions analysables.
3, analyseur de qualité (noyau d'instrument de catégorie de spectrométrie de masse)
Fonction: séparation selon le rapport de charge de la matière ionique (M / z).
Type: comprend un analyseur magnétique (rayon de courbure de quelques dizaines à quelques centaines de millimètres, efficacité de transfert d'ions jusqu'à 100%), un analyseur de temps de vol, etc.
Scénario d'application: contrôle de la trajectoire de mouvement des ions par un champ magnétique ou électrique, permettant la séparation des ions de différentes masses.
4, le détecteur
Fonction: reçoit le signal ionique ou radiatif après séparation et le convertit en signal électrique.
Type: coupe Faraday (réception de signaux DC), multiplicateur d'électrons (signal faible amélioré), détecteur Daly (détection haute sensibilité), etc.
Scénarios d'application: différents types de détecteurs sont sélectionnés en fonction des besoins de détection, par exemple, une coupe Faraday Multi - réception dans un spectromètre de masse peut détecter plusieurs ions simultanément.