Ионизационная камера имеет стенки из титана толщиной 2 мм, кроме того имеется два компенсационных фильтра – один из меди толщиной 1 мм, другой с отверстиями, занимающими 15% площади фильтра, – из железа толщиной 2 мм. Образцовая энергия гамма-излучения –

Для решения задачи необходимо рассчитать эквивалентную зону чувствительности (ЭЗЧ) ионизационной камеры для голого детектора и детектора с компенсирующими фильтрами. Мы будем использовать закон ослабл...

Для начала нам нужно знать коэффициенты ослабления для титана, меди и железа при энергии гамма-излучения 2,75 МэВ. Эти значения можно найти в таблицах, но для примера возьмем следующие значения:

• Коэффициент ослабления титана (μi) ≈ 0.1 см⁻¹
• Коэффициент ослабления меди (μu) ≈ 0.2 см⁻¹
• Коэффициент ослабления железа (μe) ≈ 0.15 см⁻¹

Для голого детектора (без фильтров) мы просто учитываем толщину стенок из титана:

1. Переведем толщину стенок в сантиметры: 2 мм = 0.2 см.
2. Рассчитаем ослабление:

I = I{Ti} · d}

где:

• I – начальная интенсивность,
• I – конечная интенсивность,
• d – толщина (0.2 см).

Подставим значения:

I = I0 · e ≈ I · 0.9802

Теперь рассчитаем ослабление для детектора с фильтрами. У нас есть медный фильтр и железный фильтр с отверстиями.

1. (1 мм = 0.1 см):

I0 · e^{-μ{Cu}} = I0 · e ≈ I · 0.9802

2. (2 мм = 0.2 см, но 15% площади с отверстиями):

Площадь с отверстиями составляет 15%, значит, 85% фильтра будет эффективно ослаблять излучение.

I0 · e^{-μ{Fe} · 0.85} = I0 · e ≈ I · 0.9748

Теперь мы можем объединить результаты:

I0 · 0.9802 · 0.9748 ≈ I · 0.9566

1. Для голого детектора: I ≈ I · 0.9802
2. Для детектора с фильтрами: I ≈ I · 0.9566

Таким образом, мы получили эквивалентные зоны чувствительности для голого детектора и детектора с компенсирующими фильтрами.