Indirekte ionisierende Strahlung besteht aus elektrisch neutralen Partikeln und ionisiert daher die Materie nicht direkt. Der Hauptteil der Ionisationseffekte ist auf sekundäre Ionisationen zurückzuführen.
Detektion von Gammastrahlung
Der Nachweis von Gammastrahlung ist sehr spezifisch, da Gammastrahlen unterschiedlich mit Materie interagieren. Gammastrahlen können Tausende von Fuß in der Luft wandern und verschiedene Materialien leicht passieren. Darüber hinaus können Gammastrahlen durch den photoelektrischen Effekt und den Compton-Effekt Atome indirekt und direkt ionisieren (obwohl sie elektrisch neutral sind). Die sekundäre (indirekte) Ionisation ist jedoch weitaus bedeutender.
Um die Prinzipien der Detektion von Gammastrahlung zu beschreiben, müssen wir die Wechselwirkung von Strahlung mit Materie verstehen . Jeder Partikeltyp wechselwirkt auf unterschiedliche Weise. Daher müssen Wechselwirkungen von Gammastrahlen (Strahlung als Fluss dieser Strahlen) separat beschrieben werden.
Detektion von Gammastrahlung mittels Ionisationskammer
Gammastrahlen haben kaum Probleme, die Metallwände der Kammer zu durchdringen. Daher können Ionisationskammern verwendet werden, um Gammastrahlung und Röntgenstrahlen zu erfassen, die zusammen als Photonen bekannt sind, und für diese wird die fensterlose Röhre verwendet. Ionisationskammern sprechen über einen weiten Bereich von Energien gleichmäßig auf Strahlung an und sind das bevorzugte Mittel zur Messung hoher Gammastrahlungspegel. Einige Probleme werden durch die Tatsache verursacht, dass Alphateilchen mehr ionisieren als Betateilchen und als Gammastrahlen, so dass durch Alpha mehr Strom in der Ionisationskammerregion erzeugt wird als durch Beta und Gamma. Gammastrahlen geben deutlich weniger Energie an den Detektor ab als andere Partikel.
Der Wirkungsgrad der Kammer kann durch die Verwendung eines Hochdruckgases weiter erhöht werden. Typischerweise kann ein Druck von 8 bis 10 Atmosphären verwendet werden und verschiedene Edelgase werden eingesetzt. Beispielsweise sind Hochdruck-Xenon (HPXe) -Ionisationskammern ideal für den Einsatz in unkontrollierten Umgebungen, da sich herausgestellt hat, dass die Reaktion eines Detektors über große Temperaturbereiche (20–170 ° C) gleichmäßig ist. Der höhere Druck führt zu einer größeren Gasdichte und damit zu einer größeren Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem Füllgas und der Erzeugung von Ionenpaaren durch einfallende Gammastrahlung. Aufgrund der erhöhten Wandstärke, die erforderlich ist, um diesem hohen Druck standzuhalten, kann nur Gammastrahlung nachgewiesen werden. Diese Detektoren werden in Vermessungsinstrumenten und zur Umweltüberwachung eingesetzt.
Nachweis von Neutronen
Der Nachweis von Neutronen ist sehr spezifisch, da die Neutronen elektrisch neutrale Teilchen sind und daher hauptsächlich starken Kernkräften, jedoch keinen elektrischen Kräften ausgesetzt sind. Daher ionisieren Neutronen nicht direkt und müssen in der Regel in geladene Teilchen umgewandelt werden, bevor sie nachgewiesen werden können. Im Allgemeinen muss jeder Typ von Neutronendetektor mit einem Konverter (um Neutronenstrahlung in übliche nachweisbare Strahlung umzuwandeln) und einem der herkömmlichen Strahlungsdetektoren (Szintillationsdetektor, Gasdetektor, Halbleiterdetektor usw.) ausgestattet sein.
Detektion von Neutronen mittels Ionisationskammer
Ionisationskammern werden häufig als Detektionsvorrichtung für geladene Teilchen verwendet. Wenn beispielsweise die innere Oberfläche der Ionisationskammer mit einer dünnen Borschicht beschichtet ist, kann die (n, alpha) -Reaktion stattfinden. Die meisten (n, alpha) -Reaktionen von thermischen Neutronen sind 10B (n, alpha) 7Li- Reaktionen, begleitet von 0,48 MeV 
Darüber hinaus hat das Isotop Bor-10 einen hohen (n, alpha) Reaktionsquerschnitt entlang des gesamten Neutronenenergiespektrums . Das Alpha-Teilchen verursacht eine Ionisierung innerhalb der Kammer, und ausgestoßene Elektronen verursachen weitere sekundäre Ionisierungen.
Ein anderes Verfahren zum Nachweis von Neutronen unter Verwendung einer Ionisationskammer besteht darin, das Gas- Bortrifluorid (BF 3 ) anstelle von Luft in der Kammer zu verwenden. Die ankommenden Neutronen produzieren Alpha-Teilchen, wenn sie mit den Boratomen im Detektorgas reagieren. Beide Methoden können zum Nachweis von Neutronen im Kernreaktor verwendet werden. Es ist zu beachten, dass BF 3 -Zähler normalerweise im Proportionalbereich betrieben werden.
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