{"id":13076,"date":"2019-12-20T17:44:35","date_gmt":"2019-12-20T17:44:35","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/was-ist-nai-tl-szintillationszahler-definition\/"},"modified":"2020-07-08T11:13:42","modified_gmt":"2020-07-08T11:13:42","slug":"was-ist-nai-tl-szintillationszahler-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-nai-tl-szintillationszahler-definition\/","title":{"rendered":"Was ist NaI (Tl) Szintillationsz\u00e4hler &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Ein NaI (Tl) -Szintillationsz\u00e4hler ist ein Strahlungsdetektor, der den als Szintillation bekannten Effekt nutzt.\u00a0In diesem Fall tritt im NaI (Tl) -Kristall eine Szintillation auf.\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<figure id=\"attachment_26292\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26292\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"wp-image-26292 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube-1024x637.jpg\" alt=\"Scintillation_Counter - Fotovervielfacherr\u00f6hre\" width=\"435\" height=\"271\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Scintillation_Counter-Photomultiplier-Tube-1024x637.jpg\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26292\" class=\"wp-caption-text\">Vorrichtung mit einem Szintillationskristall, einem Photovervielfacher und Datenerfassungskomponenten.\u00a0Quelle: wikipedia.org Lizenz CC BY-SA 3.0<\/figcaption><\/figure>\n<p>Ein\u00a0<strong>NaI (Tl) -Szintillationsz\u00e4hler\u00a0<\/strong>\u00a0ist ein Strahlungsdetektor, der den als\u00a0<strong>Szintillation<\/strong>\u00a0bekannten Effekt nutzt\u00a0.\u00a0Szintillation, die im\u00a0<strong>NaI (Tl) -Kristall<\/strong>\u00a0auftritt\u00a0\u00a0<strong>,<\/strong>\u00a0ist ein\u00a0<strong>Lichtblitz, der<\/strong>\u00a0in einem transparenten Material durch den Durchgang eines Teilchens (eines Elektrons, eines Alphateilchens, eines Ions oder eines hochenergetischen Photons) erzeugt wird.\u00a0Szintillation tritt im Szintillator auf, der ein wesentlicher Bestandteil eines Szintillationsdetektors ist.\u00a0Im Allgemeinen besteht ein Szintillationsdetektor aus:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Szintillator<\/strong>\u00a0.\u00a0Ein Szintillator erzeugt Photonen als Reaktion auf einfallende Strahlung.<\/li>\n<li><strong>Fotodetektor<\/strong>\u00a0.\u00a0Ein empfindlicher Fotodetektor (normalerweise eine Fotovervielfacherr\u00f6hre (PMT), eine Kamera mit ladungsgekoppelten Bauelementen (CCD) oder eine Fotodiode), der das Licht in ein elektrisches Signal umwandelt, und eine Elektronik, um dieses Signal zu verarbeiten.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Das grundlegende Funktionsprinzip besteht darin, dass die Strahlung mit einem Szintillator reagiert, der eine Reihe von Blitzen unterschiedlicher Intensit\u00e4t erzeugt.\u00a0Die Intensit\u00e4t der Blitze ist proportional zur Strahlungsenergie.\u00a0Diese Funktion ist sehr wichtig.\u00a0Diese Z\u00e4hler eignen sich zur Messung der Energie von Gammastrahlung (\u00a0<strong>Gammaspektroskopie<\/strong>\u00a0) und k\u00f6nnen daher zur Identifizierung von Gamma-emittierenden Isotopen verwendet werden.<\/p>\n<p>Szintillationsz\u00e4hler sind im\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-protection\/\">Strahlenschutz<\/a>\u00a0, in der Untersuchung radioaktiver Materialien und in der Physikforschung\u00a0weit verbreitet\u00a0, da sie kosteng\u00fcnstig und dennoch mit guter Effizienz hergestellt werden k\u00f6nnen und sowohl die Intensit\u00e4t als auch die Energie der einfallenden Strahlung messen k\u00f6nnen.\u00a0Krankenh\u00e4user auf der ganzen Welt haben Gammakameras, die auf dem Szintillationseffekt basieren, und werden daher auch\u00a0<strong>Szintillationskameras genannt.<\/strong><\/p>\n<p>Die Vorteile eines Szintillationsz\u00e4hlers liegen in seiner Effizienz und den m\u00f6glichen hohen Genauigkeiten und Z\u00e4hlraten.\u00a0Diese letzteren Eigenschaften sind eine Folge der extrem kurzen Dauer der Lichtblitze von etwa 10\u00a0<sup>&amp; supmin<\/sup>\u00a0\u00a0; &amp; sup9; (organische Szintillatoren) bis 10\u00a0<sup>&amp; supmin<\/sup>\u00a0; &amp; sup6; (anorganische Szintillatoren) Sekunden.\u00a0Die\u00a0<strong>Intensit\u00e4t der Blitze<\/strong>\u00a0und die Amplitude des Ausgangsspannungsimpulses sind\u00a0<strong>proportional zur Energie der Strahlung<\/strong>\u00a0.\u00a0Daher k\u00f6nnen Szintillationsz\u00e4hler verwendet werden, um die Energie sowie die Anzahl der anregenden Teilchen (oder Gammaphotonen) zu bestimmen.\u00a0F\u00fcr die Gammaspektrometrie geh\u00f6ren zu den gebr\u00e4uchlichsten Detektoren\u00a0<strong>Natriumiodid (NaI) -Szintillationsz\u00e4hler<\/strong>\u00a0und hochreine Germaniumdetektoren.<\/p>\n<p><strong>Thallium-dotierte Natriumiodid-\u00a0<\/strong><strong>NaI (Tl) -Szintillatoren<\/strong><\/p>\n<p>Das am h\u00e4ufigsten verwendete Szintillationsmaterial ist\u00a0<strong>NaI (Tl) (mit Thallium dotiertes Natriumiodid)<\/strong>\u00a0.\u00a0NaI (Tl) als Szintillator wird in Szintillationsdetektoren verwendet, traditionell in der Nuklearmedizin, Geophysik, Kernphysik und Umweltmessungen.\u00a0Das Jod liefert den gr\u00f6\u00dften Teil der Bremskraft in Natriumjodid (da es ein hohes Z = 53 hat).\u00a0Diese kristallinen Szintillatoren zeichnen sich durch eine hohe Dichte, eine hohe Atomzahl und Impulsabklingzeiten von etwa 1 Mikrosekunde (~ 10\u00a0<sup>-6<\/sup>\u00a0s) aus.\u00a0Die Wellenl\u00e4nge der maximalen Emission betr\u00e4gt\u00a0<strong>415 nm<\/strong>.\u00a0Die Szintillation in anorganischen Kristallen ist typischerweise langsamer als in organischen.\u00a0Sie weisen eine hohe Effizienz f\u00fcr die Detektion von Gammastrahlen auf und k\u00f6nnen mit hohen Z\u00e4hlraten umgehen.\u00a0Anorganische Kristalle k\u00f6nnen in kleine Gr\u00f6\u00dfen geschnitten und in einer Array-Konfiguration angeordnet werden, um eine Positionsempfindlichkeit bereitzustellen.\u00a0Diese Funktion wird in der medizinischen Bildgebung h\u00e4ufig zur Erkennung von R\u00f6ntgen- oder Gammastrahlen eingesetzt.\u00a0Anorganische Szintillatoren k\u00f6nnen Gammastrahlen und R\u00f6ntgenstrahlen besser nachweisen.\u00a0Der\u00a0<strong>NaI (Tl) -Szintillator<\/strong>\u00a0hat eine h\u00f6here Energieaufl\u00f6sung als ein\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/gaseous-ionization-detector\/proportional-counter-proportional-detector\/\">Proportionalz\u00e4hler<\/a>Dies erm\u00f6glicht genauere Energiebestimmungen.\u00a0Dies ist auf ihre hohe Dichte und Ordnungszahl zur\u00fcckzuf\u00fchren, die eine hohe Elektronendichte ergeben.\u00a0Ein Nachteil einiger anorganischer Kristalle, z. B. NaI, ist ihre Hygroskopizit\u00e4t, eine Eigenschaft, bei der sie in einem luftdichten Beh\u00e4lter untergebracht werden m\u00fcssen, um sie vor Feuchtigkeit zu sch\u00fctzen.\u00a0Die Kristalle sind gew\u00f6hnlich mit einer Photovervielfacherr\u00f6hre in einer hermetisch abgedichteten Anordnung gekoppelt.<\/p>\n<h2>Fotovervielfacherr\u00f6hre<\/h2>\n<p><strong>Photomultiplier Tubes<\/strong>\u00a0(PMTs) sind Photonendetektionsger\u00e4te, die den photoelektrischen Effekt in Kombination mit Sekund\u00e4remission nutzen, um Licht in ein elektrisches Signal umzuwandeln.\u00a0Ein Photovervielfacher absorbiert das vom Szintillator emittierte Licht und gibt es \u00fcber den\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/interaction-radiation-matter\/interaction-gamma-radiation-matter\/photoelectric-effect\/\">photoelektrischen Effekt<\/a>\u00a0in Form von Elektronen wieder ab\u00a0.\u00a0Das PMT ist seit jeher die erste Wahl f\u00fcr die Photonendetektion, da es eine hohe Quantenausbeute und eine hohe Verst\u00e4rkung aufweist.<\/p>\n<h3>Komponenten der Fotovervielfacherr\u00f6hre<\/h3>\n<p><span>Das Ger\u00e4t besteht aus mehreren Komponenten und diese Komponenten sind in der Abbildung dargestellt.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><strong><span>Fotokathode<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Unmittelbar nach einem d\u00fcnnen Eintrittsfenster befindet sich eine Fotokathode, die aus Material besteht, in dem die Valenzelektronen schwach gebunden sind und einen hohen Querschnitt zur Umwandlung von Photonen in Elektronen \u00fcber den photoelektrischen Effekt aufweisen.\u00a0Beispielsweise kann Cs\u00a0<\/span><sub><span>3<\/span><\/sub><span>\u00a0Sb (C\u00e4sium-Antimon) verwendet werden.\u00a0Infolgedessen trifft das im Szintillator erzeugte Licht auf die Fotokathode einer Photovervielfacherr\u00f6hre und setzt h\u00f6chstens ein Photoelektron pro Photon frei.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Dynoden<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Unter Verwendung eines Spannungspotentials wird diese Gruppe von Prim\u00e4relektronen elektrostatisch beschleunigt und fokussiert, so dass sie mit gen\u00fcgend Energie auf die erste Dynode treffen, um zus\u00e4tzliche Elektronen freizusetzen.\u00a0Es gibt eine Reihe (\u201eStufen\u201c) von Dynoden aus Material mit relativ geringer Austrittsarbeit.\u00a0Diese Elektroden werden mit immer h\u00f6herem Potential betrieben (z. B. ~ 100-200 V zwischen Dynoden).\u00a0An der Dynode werden die Elektronen mit der Sekund\u00e4remission multipliziert.\u00a0Die n\u00e4chste Dynode hat eine h\u00f6here Spannung, wodurch die von der ersten freigesetzten Elektronen auf sie zu beschleunigen.\u00a0Bei jeder Dynode werden\u00a0<\/span><strong><span>3-4 Elektronen<\/span><\/strong><span>\u00a0f\u00fcr jedes einfallende Elektron freigesetzt, und bei\u00a0<\/span><strong><span>6 bis 14 Dynoden liegt<\/span><\/strong><span>\u00a0die Gesamtverst\u00e4rkung oder der Elektronenverst\u00e4rkungsfaktor im Bereich von ~\u00a0<\/span><strong><span>10\u00a0<\/span><sup><span>4<\/span><\/sup><span>\u00a0-10<\/span><sup><span>7<\/span><\/sup><\/strong><span>\u00a0wenn sie die Anode erreichen.\u00a0Typische Betriebsspannungen liegen im Bereich von 500 bis 3000 V. An der endg\u00fcltigen Dynode stehen ausreichend Elektronen zur Verf\u00fcgung, um einen Impuls von ausreichender Gr\u00f6\u00dfe f\u00fcr die weitere Verst\u00e4rkung zu erzeugen.\u00a0Dieser Impuls enth\u00e4lt Informationen \u00fcber die Energie der urspr\u00fcnglich einfallenden Strahlung.\u00a0Die Anzahl solcher Impulse pro Zeiteinheit gibt auch Auskunft \u00fcber die Intensit\u00e4t der Strahlung.<\/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>Ein NaI (Tl) -Szintillationsz\u00e4hler ist ein Strahlungsdetektor, der den als Szintillation bekannten Effekt nutzt.\u00a0In diesem Fall tritt im NaI (Tl) -Kristall eine Szintillation auf.\u00a0Strahlendosimetrie Vorrichtung mit einem Szintillationskristall, einem Photovervielfacher und Datenerfassungskomponenten.\u00a0Quelle: wikipedia.org Lizenz CC BY-SA 3.0 Ein\u00a0NaI (Tl) -Szintillationsz\u00e4hler\u00a0\u00a0ist ein Strahlungsdetektor, der den als\u00a0Szintillation\u00a0bekannten Effekt nutzt\u00a0.\u00a0Szintillation, die im\u00a0NaI (Tl) -Kristall\u00a0auftritt\u00a0\u00a0,\u00a0ist ein\u00a0Lichtblitz, der\u00a0in einem transparenten &#8230; <a title=\"Was ist NaI (Tl) Szintillationsz\u00e4hler &#8211; Definition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-nai-tl-szintillationszahler-definition\/\" aria-label=\"Mehr dazu unter Was ist NaI (Tl) Szintillationsz\u00e4hler &#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 NaI (Tl) Szintillationsz\u00e4hler - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Ein NaI (Tl) -Szintillationsz\u00e4hler ist ein Strahlungsdetektor, der den als Szintillation bekannten Effekt nutzt. 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