{"id":12986,"date":"2019-12-18T16:03:34","date_gmt":"2019-12-18T16:03:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/was-ist-gammastrahlenspektrum-struktur-merkmale-definition\/"},"modified":"2020-07-08T10:43:43","modified_gmt":"2020-07-08T10:43:43","slug":"was-ist-gammastrahlenspektrum-struktur-merkmale-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-gammastrahlenspektrum-struktur-merkmale-definition\/","title":{"rendered":"Was ist Gammastrahlenspektrum &#8211; Struktur &#8211; Merkmale &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Die allgemeine Struktur des Gammastrahlenspektrums weist \u00fcblicherweise die folgenden Hauptmerkmale auf.\u00a0Die Arbeiter m\u00fcssen zwischen zu analysierenden wahren Impulsen und begleitenden Impulsen von verschiedenen Strahlungsquellen unterscheiden.\u00a0Strahlendosimetrie<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p>Die Analyse von\u00a0<strong>Gammaspektren<\/strong>\u00a0ist sehr interessant, da sie eine Struktur aufweist und die Arbeiter zwischen echten zu analysierenden Impulsen und begleitenden Impulsen von verschiedenen Strahlungsquellen unterscheiden m\u00fcssen.\u00a0Wir zeigen die Struktur des Gammaspektrums am Beispiel von\u00a0<strong>Cobalt-60,<\/strong>\u00a0gemessen mit dem\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/scintillation-counter-scintillation-detector\/\">NaI (Tl) -Szintillationsdetektor<\/a>\u00a0und dem HPGe-Detektor.\u00a0Der HPGe-Detektor erm\u00f6glicht das Trennen vieler eng beieinander liegender Gammalinien, was f\u00fcr die Messung von Multi-Gamma-emittierenden radioaktiven Quellen von gro\u00dfem Vorteil ist.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-26117\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/cobalt-60-decay-scheme.png\" alt=\"Cobalt-60-Zerfallsschema\" width=\"391\" height=\"191\" \/><\/p>\n<p><strong>Cobalt-60<\/strong>\u00a0\u00a0ist ein k\u00fcnstliches\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/radionuclide-radioisotope\/\">radioaktives Cobaltisotop<\/a>\u00a0mit einer\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/radioactive-decay\/radioactive-decay-law\/half-life\/\">Halbwertszeit<\/a>\u00a0von\u00a0<strong>5,2747 Jahren<\/strong>\u00a0.\u00a0Es wird synthetisch durch Neutronenaktivierung von Cobalt-59 in\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-reactor\/\">Kernreaktoren hergestellt<\/a>\u00a0.\u00a0Cobalt-60 ist eine h\u00e4ufige Kalibrierungsquelle, die in vielen Labors zu finden ist.\u00a0Das Gammaspektrum weist\u00a0<strong>zwei signifikante Peaks auf<\/strong>\u00a0, einen bei\u00a0<strong>1173,2 keV<\/strong>\u00a0und einen anderen bei\u00a0<strong>1332,5 keV<\/strong>\u00a0.\u00a0Gute Szintillationsdetektoren sollten eine ausreichende Aufl\u00f6sung haben, um die beiden Peaks zu trennen.\u00a0Bei\u00a0<strong>HPGe-Detektoren<\/strong>\u00a0sind diese Peaks perfekt voneinander getrennt.<\/p>\n<p>Wie aus der Figur ersichtlich ist, gibt es zwei\u00a0<strong>Gammastrahlenphotopeaks<\/strong>\u00a0.\u00a0Beide Detektoren zeigen auch Ansprechen bei den niedrigeren Energien, die durch\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/compton-scattering\/\"><strong>Compton &#8211;\u00a0Streuung<\/strong><\/a>\u00a0, zwei kleinere\u00a0<strong>escape Peaks<\/strong>\u00a0bei\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/what-is-energy-physics\/\">Energien<\/a>\u00a00,511 und 1,022 MeV unterhalb des Photopeaks f\u00fcr die Erzeugung von\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/pair-production\/\">Elektron-Positron &#8211;\u00a0Paaren<\/a>\u00a0, wenn eine oder beide Annihilationsphotonen entweichen, und einem\u00a0<strong>R\u00fcckstreu peak<\/strong>\u00a0.\u00a0H\u00f6here Energien k\u00f6nnen gemessen werden, wenn zwei oder mehr\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/photon\/\">Photonen<\/a>\u00a0fast gleichzeitig auf den Detektor treffen und als Summenpeaks mit Energien bis zum Wert von zwei oder mehr hinzugef\u00fcgten Photopeaks erscheinen.<\/p>\n<figure id=\"attachment_26113\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-26113\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/HPGe-Detector-spectrum.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-26113\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/HPGe-Detector-spectrum.png\" alt=\"HPGe Detector Spektrum\" width=\"514\" height=\"429\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26113\" class=\"wp-caption-text\">Abbildung: Bildunterschrift: Vergleich von NaI (Tl) &#8211; und HPGe-Spektren f\u00fcr Cobalt-60.\u00a0Quelle: Radioisotope und Strahlenmethodik I, II.\u00a0Soo Hyun Byun, Vorlesungsskript.\u00a0McMaster Universit\u00e4t, Kanada.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Die allgemeine Struktur des\u00a0<strong>Gammastrahlenspektrums<\/strong>\u00a0weist normalerweise die folgenden\u00a0<strong>Hauptmerkmale auf<\/strong>\u00a0:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Photopeaks<\/strong>\u00a0sind Peaks voller Energie, die entstehen, wenn \u03b3-Strahlen ihre volle Energie (h\u03c9-E-\u00a0<sub>Bindung<\/sub>\u00a0) in das empfindliche Material (Szintillationskristall oder Germaniumkristall) \u00fcbertragen.\u00a0Dann sollte eine einzige Delta-Funktion im Spektrum beobachtet werden. Das Cobalt-60-Spektrum enth\u00e4lt zwei Photopeaks, einen bei 1173,2 keV und einen anderen bei 1332,5 keV.<\/li>\n<li><strong>Compton Continuum<\/strong>\u00a0.\u00a0Im Kristall unterliegt ein Gammastrahl einer Reihe von Wechselwirkungen, bei mittleren Energien dominiert jedoch die Compton-Effekt.\u00a0Bei der Elektronenstreuung wird das einfallende Gammastrahlenphoton gegen\u00fcber seiner urspr\u00fcnglichen Richtung um einen Winkel \u0398 abgelenkt.\u00a0Das Photon \u00fcbertr\u00e4gt einen Teil seiner Energie auf\u00a0<strong>das R\u00fccksto\u00dfelektronen<\/strong>.\u00a0Die auf das R\u00fccksto\u00dfelektronen \u00fcbertragene Energie kann von Null bis zu einem gro\u00dfen Bruchteil (Maximum E) der einfallenden Gammastrahlenenergie variieren, da alle Streuwinkel m\u00f6glich sind.\u00a0Die Gr\u00f6\u00dfe des Szintillationskristalls \u00e4ndert das Verh\u00e4ltnis zwischen Photopeak und Compton-Kontinuum.\u00a0Bei einem unendlich gro\u00dfen sph\u00e4rischen Detektor, der um eine Quelle zentriert ist, k\u00f6nnten keine Photonen entweichen, und nur ein Photopeak w\u00e4re im Spektrum zu sehen.\u00a0Bei sehr kleinen Detektoren ist die Chance, dass ein Photon nach der Compton-Effekt austritt, hoch und das Compton-Kontinuum w\u00e4re im Vergleich zum Photopeak gro\u00df.<\/li>\n<li><strong>Compton Edge<\/strong>\u00a0.\u00a0Die Compton-Kante ist ein Merkmal des Spektrographen, das sich aus der Compton-Effekt im Szintillator oder Detektor ergibt.\u00a0Dieses Merkmal ist auf Photonen zur\u00fcckzuf\u00fchren, die eine Compton-Effekt mit einem Streuwinkel von 180 \u00b0 erfahren und dann aus dem Detektor austreten.\u00a0Wenn ein Gammastrahl vom Detektor gestreut wird und austritt, kann nur ein Bruchteil seiner Anfangsenergie in der empfindlichen Schicht des Detektors abgelagert werden.\u00a0Es h\u00e4ngt vom Streuwinkel des Photons ab, wie viel Energie im Detektor abgelagert wird.\u00a0Dies f\u00fchrt zu einem Spektrum von Energien.\u00a0Die Compton-Kantenenergie entspricht einem vollst\u00e4ndig r\u00fcckgestreuten Photon\u00a0<strong>.\u00a0<\/strong>\u00a0Die Z\u00e4hlimpulse zwischen der Compton-Kante und den Photopeaks werden durch mehrere Compton-Streuereignisse verursacht, bei denen gestreutes Gammaphoton aus dem empfindlichen Material austritt.<\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Manchmal weist die Struktur des Gammastrahlenspektrums die folgenden\u00a0<\/span><strong><span>sekund\u00e4ren Merkmale auf<\/span><\/strong><span>\u00a0:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li>\n<figure id=\"attachment_11833\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-11833\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Compton-edge.gif\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-11833 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Compton-edge-300x245.gif\" alt=\"Compton-Kante von 60Co auf dem Gammaspektrometer Na (Tl).\" width=\"300\" height=\"245\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Compton-edge-300x245.gif\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11833\" class=\"wp-caption-text\"><span>Compton-Kante von 60Co auf dem Gammaspektrometer Na (Tl).<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><strong><span>Backscatter Peak<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Ein Compton-R\u00fcckstreupeak wird gefunden, wenn \u03b3-Strahlen um den Detektor herum in das Material eintreten und zur\u00fcck in den Detektor gestreut werden.\u00a0Gammaphotonen k\u00f6nnen durch den Compton-Mechanismus in Abschirmungen oder umgebenden Materialien interagieren und werden aus einem Material in ein empfindliches Volumen zur\u00fcckgestreut.\u00a0Die maximale Photonenenergie bei dieser Wechselwirkung betr\u00e4gt ~ 200 keV, unabh\u00e4ngig von der anf\u00e4nglichen Photonenenergie.\u00a0Dies f\u00fchrt zu einem sekund\u00e4ren Peak bei -200 keV.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>R\u00f6ntgenpeaks<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Wenn die Gammastrahlen in umgebenden Materialien (z. B. Bleiabschirmung) einen photoelektrischen Effekt erfahren, kann die ausgehende R\u00f6ntgenstrahlung vom Detektor wieder erfasst werden.\u00a0Dies ergibt einen charakteristischen R\u00f6ntgenpeak mit einer Energie, die von dem Material abh\u00e4ngt, aus dem er stammt.\u00a0Bei Blei liegen die charakteristischen R\u00f6ntgenenergien im Bereich von 72-84 keV.\u00a0Photoelektrische Absorption durch K-Schalen-Elektronen in Abschirmung, was zu einer K-Schalen-Leerstelle f\u00fchrt.\u00a0Der K -&gt; L-\u00dcbergang f\u00fcr Blei = 72 keV.\u00a0Wenn diese charakteristische R\u00f6ntgenstrahlung im Kristall absorbiert wird, wird ein sekund\u00e4rer Peak bei 72 keV beobachtet.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Zufallsspitze\u00a0<\/span><\/strong><em><span>.\u00a0<\/span><\/em><span>Gleichzeitige Absorption von zwei Gammaphotonen im Kristall, was zu einem Peak mit h\u00f6herer Energie als der Photopeak f\u00fchrt.\u00a0Die Gammaphotonen k\u00f6nnen aus seriellen isomeren \u00dcberg\u00e4ngen (z. B. 2 keV plus 1332,5 keV bei Cobalt-60) oder gleichzeitigen Zerf\u00e4llen in getrennten Radionukliden (z. B. 2 x 1173,2 keV bei Cobalt-60) resultieren.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Vernichtungsgipfel<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0F\u00fcr hochenergetische Gammastrahlen (gr\u00f6\u00dfer als 1,02 MeV) ist die Erzeugung von Elektronen-Positronen-Paaren eine m\u00f6gliche Wechselwirkung.\u00a0Ein Positron kann sich dann jedoch im Detektor oder im umgebenden Material vernichten.\u00a0Wenn beide Vernichtungsphotonen mit 0,51 MeV im Kristall absorbiert werden, kann ein sekund\u00e4rer Peak von 1,02 MeV unterhalb des Photopeaks gefunden werden.\u00a0Wenn ein Vernichtungsphoton absorbiert wird und das zweite den Kristall verl\u00e4sst, werden 0,51 MeV aus dem Photopeak entfernt, was zu einem sekund\u00e4ren Peak von 0,51 MeV unter dem Photopeak f\u00fchrt.\u00a0Die Wahrscheinlichkeit ist gr\u00f6\u00dfer, dass ein Vernichtungsphoton absorbiert wird.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die allgemeine Struktur des Gammastrahlenspektrums weist \u00fcblicherweise die folgenden Hauptmerkmale auf.\u00a0Die Arbeiter m\u00fcssen zwischen zu analysierenden wahren Impulsen und begleitenden Impulsen von verschiedenen Strahlungsquellen unterscheiden.\u00a0Strahlendosimetrie Die Analyse von\u00a0Gammaspektren\u00a0ist sehr interessant, da sie eine Struktur aufweist und die Arbeiter zwischen echten zu analysierenden Impulsen und begleitenden Impulsen von verschiedenen Strahlungsquellen unterscheiden m\u00fcssen.\u00a0Wir zeigen die Struktur des &#8230; <a title=\"Was ist Gammastrahlenspektrum &#8211; Struktur &#8211; Merkmale &#8211; Definition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-gammastrahlenspektrum-struktur-merkmale-definition\/\" aria-label=\"Mehr dazu unter Was ist Gammastrahlenspektrum &#8211; Struktur &#8211; Merkmale &#8211; Definition\">Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[48],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Was ist Gammastrahlenspektrum - Struktur - Merkmale - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Die allgemeine Struktur des Gammastrahlenspektrums weist \u00fcblicherweise die folgenden Hauptmerkmale auf. 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