放射性同位素發出的射線與物質相互作用，會直接或間接地產生電離和激發等效應，利用這些效應，可以探測放射性的存在、放射性同位素的性質和強度。用來記錄各種射線的數目，測量射線強度，分析射線能量的儀器統稱為探測器（probe）。
基本介紹
- 中文名：放射測量技術
- 外文名：Radiation measurement technology
- 拼音：fàng shè cè liáng jì shù
- 原理：放射性同位素
- 領域：化學
- 儀器：探測器
放射測量注意事項,閃爍型探測器,熱釋光探測器,
放射測量注意事項
在放射測量過程中，以下幾個問題不應忽視：
1.任何測量放射性的計數方法都存在本底問題。所謂本底指被測樣品之外的信號輸出。因此，在測量到的樣品計數率中，要扣除本底計數率，才能獲得樣品的淨計數率，儀器本底越低，測量靈敏度越高，準確度也越高，這在3H標記物的低水平測量中尤為重要。
2.在放射性測量工作中，通常存在著三種誤差：
①系統誤差由於測量儀器本身或測量方法和程度的不合理以及周圍環境的影響因素，使測量結果單向偏離而造成的誤差。系統誤差產生的原因可以找到並能加以克服；
②過失誤差，由於實驗工作者的主觀錯誤造成，是一種無規律可循的誤差，但過失誤差也是可以避免的；
③統計誤差，由於放射性衰變本身的隨機性而導致的無法控制的誤差，它是放射性測量誤差中主要的、固有的來源。對於放射性測量統計誤差，在實際工作中，常通過提高計數效率，增加測量次數（以3～5次為宜）或每個樣品做1～2個平行管計數、合理分配測量時間等方法，以獲得最小的測量誤差。【假設在測量時間段內測量到N個計數，則統計誤差為√n；相對誤差是(100/√n)%】
3.在液體閃爍計數測量中，樣品中含有的水份、混入的雜質或帶有的等許多因素，都會使得放射能減少，甚至發生能量傳遞的中斷，而導致計數效率下降，即“淬滅”。在樣品製備過程中，應避免引起淬滅的因素，如果欲知樣品的真正放射量，並進行樣品間的相互比較，就需作淬滅校正，將cpm值換算成dpm值。常用的淬滅校正方法有稀釋法、內標準法、道比法、外標準道比法等等。但是最為關鍵是在樣品和測量過程中，儘可能地將淬滅因素減低到最小的程度。
閃爍型探測器
⒈探測原理
閃爍型探測器由閃爍體，光電倍增管，電源和放大器－分析器－定標器系統組成，現代閃爍探測器往往配備有計算機系統來處理測量結果。當射線通過閃爍體時，閃爍體被射線電離、激發，並發出一定波長的光，這些光子射到光電倍增管的光陰極上發生光電效應而釋放出電子，電子流經電倍增管多級陰極線路逐級放大後或為電脈衝，輸入電子線路部分，而後由定標器記錄下來。光陰極產生的電子數量與照射到它上面的光子數量成正比例，即放射性同位素的量越多，在閃爍體上引起閃光次數就越多，從而儀器記錄的脈衝次數就越多。測量的結果可用計數率，即射線每分鐘的計數次數（簡寫為cpm）表示，現代計數裝置通常可以同時給出衰變率，即射線每分鐘的衰變次數（簡寫dpm）、計數效率（E）、測量誤差等數據，閃爍探測器是近幾年來發展較快，套用最廣泛的核探測器，它的核心結構之一是閃爍體。閃爍體在很大程度上決定了一台計數器的質量。
⒉閃爍體
閃爍體是一類能吸收能量，並能在大約一微秒或更短的時間內把所吸收的一部分能量以光的形式再發射出來的物質。閃爍體分為無機閃爍體和有機閃爍體兩大類，閃爍體必需具備的性能是：對自身發射的光子應是高度透明的。閃爍體吸收它自己發射的一部分光子所占的比例隨閃爍材料而變化。無機閃爍體【如NaI(Tl)，ZnS(Ag)】幾乎是100%透明的，有機閃爍體（如蒽，塑膠閃爍體，液體閃爍體）一般來說透明性較差。現在常使用的幾種閃爍體是：
⑴無機晶體，主要是含雜質或不含雜質的鹼金屬碘化物；
⑵有機晶體，在都是未取代的或取代的芳香碳氫化合物；
⑶液態的有機溶液，即液體閃爍體；
⑷塑膠溶液中的有機溶液，即固溶閃爍體。
⒊光電倍增管
它是閃爍探測器的最重要部件之一。其組成成份是光陰極和倍增電極，光陰極的作用是將閃爍體的光信號轉換成電信號，倍增電極則充當一個放大倍數大於1000000的放大器，光陰極上產生的電子經加速作用飛到倍增電極上，每個倍增電極上均發生電子的倍增現象，倍增極的培增係數與所加電壓成正比例，所以光電倍增管的供電電源必須非常穩定，保證倍增係數的變化最小，在沒有入射的射線時，光電倍增管自身由於熱發射而產生的電子倍增稱為暗電流。用光電倍增管探測低能核輻射時，必須減小暗電流。保持測量空間環境內較低的室溫，是減小光電倍培管暗電流的有效方法。
熱釋光探測器
熱釋光探測器就是利用這樣一個過程，選擇那些在電離輻射的照射下被俘獲的電子在普通溫度下處於穩定狀態的材料、照射之後如果把該材料加熱到某個適當的溫度則俘獲的電子就被釋放出來，並返回到價帶，同時發射出一個可見光光子。因此，如果在暗處加熱該探測元件，探測元件上面放上光電倍增管，則測得的光輸出就正比於探測器接受的輻射劑量。最常用的材料是氟化鋰(LiF)、硫酸鈣CaSO4)，熱釋光探測器的靈敏度優於玻璃測量儀，但讀數重複性差。
熱釋光（Thermoluminescence，簡寫TL）探測器因為其原理的簡潔性以及操作便捷性已被廣泛用於個人劑量的監測當中。
此外，還有半導體探測器、氣體電離室探測器、高純鍺等多種實用型探測器。
