Een stralingsdetector is een instrument dat wordt gebruikt voor het meten van verschillende vormen van straling, zoals die afkomstig van stoffen met hoogenergetische deeltjes, verval in kerncentrales, kosmische straling uit de ruimte en reacties in deeltjesversnellers.
Detectoren zijn nuttig op werkplekken met veel straling of in woningen. Door ze te gebruiken, kunnen mensen zich bewust worden van de hoeveelheid straling in hun omgeving, wat bijdraagt aan hun veiligheid.
Waar en wanneer heeft u stralingsdetectoren nodig?
Om te weten welk type sensoren u moet gebruiken, moet u begrijpen waar en hoe ze worden ingezet. Verschillende toepassingen en omgevingen vereisen verschillende soorten sensoren, omdat elke detector gespecialiseerd is voor een specifieke toepassing. De toepassingen van meetinstrumenten kunnen worden onderverdeeld in drie hoofdcategorieën: stralingsfluxmeting, bescherming en opsporing.
Taken voor stralingsmeetapparatuur zijn bedoeld voor situaties waarin bekend is dat er radioactieve materialen aanwezig zijn die gemonitord moeten worden. Het doel van dit soort detectie is bewustwording van de sterkte van het vastgestelde radioactieve veld, de grenzen van de stralingszone of de verspreiding van radioactieve besmetting. Dit zijn plaatsen waar de aanwezigheid van straling wordt verwacht of waarschijnlijk wordt geacht. De eisen voor detectoren in deze situaties zijn uniek en vereisen vaak relatief hogere meetbereiken of speciale aanpassingen om een specifiek type straling te vinden.
Bescherming is vergelijkbaar met meettaken in die zin dat het plaatsvindt in omgevingen waar straling wordt verwacht. Het doel is echter anders: bij metingen is het doel om de radioactiviteit te monitoren, terwijl bij bescherming het doel is om de effecten van straling op mensen te monitoren. Stralingsdosimetrie is hiervan het meest bekende voorbeeld. Stralingsbadges worden gedragen door medisch personeel, nucleair personeel en vele anderen die wereldwijd te maken hebben met beroepsmatige blootstelling. Het belang hiervan is dat het beschermt tegen de schadelijke effecten van blootstelling aan straling door middel van bewustwording: de gebruiker wordt geïnformeerd over hoeveel straling hij heeft ontvangen en hoe dit zich verhoudt tot mogelijke gezondheidseffecten, zodat zijn gedrag of werkschema kan worden aangepast.
Hoe detecteer je straling?
Detectie wordt uitgevoerd met behulp van verschillende instrumenten. Het meest voorkomende type stralingsdetector is de Geiger-Müller (GM) buis, ook wel bekend als een geigerteller.
Tegenwoordig kunt u echter de beste stralingsdetector voor thuisgebruik kopen om de straling in uw woning te controleren. Het bedrijf Milerd produceert diverse systemen die u helpen bij het monitoren van achtergrondstraling.
De eerste stralingsdetectoren
De toepassingen van stralingsdetectoren vonden hun oorsprong in de 17e eeuw, toen het fenomeen thermoluminescentie voor het eerst werd beschreven.
De 18e eeuw bracht de uitvinding van de goudbladelektroscoop, en aan het begin van de 19e eeuw verscheen de fotografie. De ontdekking van wat tegenwoordig bekend staat als de stralingswetenschap vond echter pas plaats tegen het einde van de 19e eeuw.
In december 1895 markeerde de ontdekking van röntgenstraling door Röntgen het begin van de evolutie van stralingsdetectoren, wat de weg vrijmaakte voor de ontwikkeling van moderne sensoren. De uitvindingen van Becquerel en Pierre en Marie Curie hebben aanzienlijk bijgedragen aan deze wetenschap.
In 1903 vond Crookes de spinthariscoop uit, het eerste instrument dat in staat was om individuele stralen te detecteren.
Toch worden de Duitse wetenschappers Hans Wilhelm Geiger en Walter Müller beschouwd als de pioniers van moderne instrumenten voor het detecteren van radioactieve materialen.
Geiger en de Britse wetenschapper Ernest Rutherford introduceerden in 1911 het eerste succesvolle apparaat voor het vinden van individuele alfadeeltjes. Geiger werkte vervolgens samen met zijn promovendus Walter Müller om het systeem te verbeteren.
Vergeleken met de originele geigerteller is de Geiger-Müller-teller betrouwbaarder, efficiënter, draagbaarder en gevoeliger. Bovendien kan hij verschillende soorten ionisatie detecteren.
Andere vroege detectieapparaten zijn onder meer de nevelkamer van Wilson, in 1911 uitgevonden door C.T.R. Wilson. Deze kamer werd een effectief onderzoeksinstrument dat werd gebruikt bij talrijke ontdekkingen tussen 1923 en 1930.
Hoe zijn stralingsdetectoren veranderd? Sindsdien is de geschiedenis van de ontwikkeling van detectie-instrumenten voortgezet. Lagsdorf creëerde de continue nevelkamer in 1939. Bellenvaten werden populair in de jaren vijftig, gevolgd door dradenkamers in de jaren zestig.
De komst van elektronische sensoren is verbonden met de uitvinding van de transistor in 1947. De meeste moderne typen stralingsdetectoren maken gebruik van calorimeters. Moderne systemen zijn bovendien in staat om lading, impuls, spin en andere kenmerken van deeltjes te meten.
Laat een reactie achter
Deze site wordt beschermd door hCaptcha en het privacybeleid en de servicevoorwaarden van hCaptcha zijn van toepassing.