Термолюминесцентный дозиметр

, Термолюминесцентный дозиметр или ТЛД , представляет собой тип дозиметра радиации , состоящий из куска термолюминесцентного кристаллического материала внутри радиопрозрачной упаковки.

Когда термолюминесцентный кристалл подвергается воздействию ионизирующего излучения , он поглощает и удерживает часть энергии излучения в своей кристаллической решетке. При нагревании кристалл высвобождает захваченную энергию в виде видимого света, интенсивность которого пропорциональна интенсивности ионизирующего излучения, которому подвергся кристалл. Специализированный детектор измеряет интенсивность излучаемого света, и это измерение используется для расчета дозы ионизирующего излучения, которому подвергся кристалл. Поскольку плотность кристаллов аналогична плотности мягких тканей человека, измерение дозы можно использовать для расчета поглощенной дозы . ^[1]

К материалам, проявляющим термолюминесценцию в ответ на ионизирующее излучение, относятся фторид кальция , фторид лития , сульфат кальция , борат лития , борат кальция , бромид калия и полевой шпат . Его изобрел в 1954 году профессор Фаррингтон Дэниелс из Университета Висконсин-Мэдисон. ^[2]

Типы

Двумя наиболее распространенными типами TLD являются фторид кальция и фторид лития с одной или несколькими примесями, создающими ловушки для энергичных электронов. Первый используется для регистрации гамма- облучения, второй – для гамма- и нейтронного Li-6(n,alpha) воздействия (косвенно, с использованием ядерной реакции ; по этой причине дозиметры LiF могут быть обогащены литием-6 для усиления этого эффекта или обогащен литием-7 для его снижения). Другие типы включают оксид бериллия , ^[3] и сульфат кальция, легированный тулием . ^[4]

Когда излучение взаимодействует с кристаллом, оно заставляет электроны в атомах кристалла переходить в более высокие энергетические состояния, где они остаются в ловушке из-за примесей (обычно марганца или магния ). намеренно введенных в кристалл ^[5] пока не нагреется. Нагревание кристалла заставляет электроны возвращаться в основное состояние, высвобождая фотон с энергией, равной разнице энергий между состоянием ловушки и основным состоянием. ^[6]

Ссылки

^ Ижевска, Дж; Раджан, Г. Дозиметры радиации (PDF) . Международное агентство по атомной энергии. п. 88. Архивировано из оригинала (PDF) 11 апреля 2021 года.
^ Радиационная дозиметрия Джон Кэмерон. Перспективы гигиены окружающей среды, том 91, стр. 45–48, 1991 г.
^ Точилин, Э., Н. Гольдштейн и В.Г. Миллер. «Оксид бериллия как термолюминесцентный дозиметр». Физика здоровья 16.1 (1969): 1-7.
^ Ямасита, Т. и др. «Сульфат кальция, активированный тулием или диспрозием, для термолюминесцентной дозиметрии». Физика здоровья 21.2 (1971): 295-300.
^ Фаиз М. Хан (2003). «Физика лучевой терапии». Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
^ «Сравнение OSL, RPL и TLD» . Myhealth Малайзия. 13 апреля 2017 года. Архивировано из оригинала 17 января 2021 года . Проверено 11 июня 2022 г.

[1] Ижевска, Дж; Раджан, Г. Дозиметры радиации (PDF) . Международное агентство по атомной энергии. п. 88. Архивировано из оригинала (PDF) 11 апреля 2021 года.

[2] Радиационная дозиметрия Джон Кэмерон. Перспективы гигиены окружающей среды, том 91, стр. 45–48, 1991 г.

[3] Точилин, Э., Н. Гольдштейн и В.Г. Миллер. «Оксид бериллия как термолюминесцентный дозиметр». Физика здоровья 16.1 (1969): 1-7.

[4] Ямасита, Т. и др. «Сульфат кальция, активированный тулием или диспрозием, для термолюминесцентной дозиметрии». Физика здоровья 21.2 (1971): 295-300.

[5] Фаиз М. Хан (2003). «Физика лучевой терапии». Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.

[6] «Сравнение OSL, RPL и TLD» . Myhealth Малайзия. 13 апреля 2017 года. Архивировано из оригинала 17 января 2021 года . Проверено 11 июня 2022 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]