Вплив приладових факторів на оцінювання невизначеності вимірювань технічного світлового виходу сцинтиляторів

Автор(и)

  • Борис Викторович Гринев Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України (ІСМА НАНУ), пр. Науки, 60, 61001, Харків, Україна, Україна
  • Наринэ Рубеновна Гурджян Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України (ІСМА НАНУ), пр. Науки, 60, 61001, Харків, Україна, Україна
  • Ольга Витальевна Зеленская Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України (ІСМА НАНУ), пр. Науки, 60, 61001, Харків, Україна, Україна
  • Вадим Рувинович Любинский Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України (ІСМА НАНУ), пр. Науки, 60, 61001, Харків, Україна, Україна
  • Лариса Йосипівна Мицай Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України (ІСМА НАНУ), пр. Науки, 60, 61001, Харків, Україна, Україна
  • Нина Ивановна Молчанова Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України (ІСМА НАНУ), пр. Науки, 60, 61001, Харків, Україна, Україна
  • Владимир Алексеевич Тарасов Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України (ІСМА НАНУ), пр. Науки, 60, 61001, Харків, Україна, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.4.2017.125375

Ключові слова:

Сцинтилятор, технічний світловий вихід, гамма-випромінювання, приладова невизначеність, коефіцієнт чутливості, бюджет невизначеності

Анотація

Ця робота доповнює цикл попередніх робіт, присвячених оцінюванню невизначеності результатів вимірювань методом порівняння з робочим зразком технічного світлового виходу, у фотонах/МеВ (фот/МеВ), циліндричних сцинтиляторів на основі неорганічних та органічних монокристалів NaI(Tl), CsI(Tl), CWO, BGO, п-терфеніла, антрацена, стильбена та довгомірних стрипів на основі полістіролу (ПС-стрипів). Досліджувані сцинтилятори були виготовлені в Інституті сцинтиляційних матеріалів Національної академії наук України (ІСМА НАНУ). Технічний світловий вихід цих сцинтиляторів знаходився у діапазоні від 38 фот/МеВ для стрипів до 55000 фот/МеВ для CsI(Tl).

Проведено порівняння оцінок приладової невизначеності за типом В результатів вимірювань технічного світ­лового виходу сцинтиляторів при використанні імпульсного і токового режимів вимірювань. Визначено фактори, що впливають на величину приладової невизначеності вимірювань, і проведено оцінювання вкладів цих факторів у приладову невизначеність для зазначених режимів вимірювань. Установлено, що величина приладової невизначеності вимірювань пов’язана з обмеженою чутливістю шкали аналізуючого приладу і залежить від кількості поділок використовуваної шкали і місця розташування відліку вимірюваного параметра на цій шкалі. Розраховані значення оцінок вкладів у невизначеність результатів вимірювань технічного світлового виходу сцинтиляторів знаходяться в інтервалі від 0,05 до 0,18 % для CsI(Tl) і від 0,95 до 2,45 % для стрипа № 1.

За результатами проведених в цій роботі оцінок приладової невизначеності та з урахуванням результатів попередніх робіт, було упорядковано бюджети невизначеності вимірювань технічного світлового виходу сцинтиляторів на основі CsI(Tl) (імпульсний режим) і стрипа № 3 (токовий режим)

Посилання

Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM): First edition. Switzerland, ISO Publ., 1993, 101 p.

IEC 62372:2006. Yaderne pryladobuduvannia — Stsyntyliatory upakovani ‒ Metody kontroliuvannia tekhnichnoho svitlovoho vykhodu ta vlasnoi rozdilnoi zdatnosti [IEC 62372:2006. Nuclear instrumentation — Housed scintillators — Measurement methods of light output and intrinsic resolution] (in Ukrainian).

DSTU IEC 62372:2009. Yaderne pryladobuduvannia ‒ Stsyntyliatory upakovani — Metody kontroliuvannia tekhnichnoho svitlovoho vykhodu [State Standard of Ukraine IEC 62372:2009 Nuclear instrumentation — Housed scintillators — Measurement methods of light output and intrinsic resolution]. Kyiv, 2012 (in Ukrainian).

Gektin A. W. (Ed.). Sostoyanie i perspektivyi razvitiya funktsionalnyih materialov dlya nauki i tehniki. Aspektyi stsintillyatsionnoy tehniki [The state and prospects of development of functional materials for science and technology. Aspects of the scintillation technique]. Kharkov, ISMA Publ., 2017. 264 p.

Grynyov B. V., Zelenskaya O. V., Lyubynskiy V. R., Mitcay L. I., Molchanova N. I., Tarasov V. A. Opredelenie otnositelnogo svetovogo vyihoda stripov na osnove plastmassovyih stsintillyatorov [Determination of relative light output of strips based on plastic scintillators]. Ukrainskyi metrolohichnyi zhurnal ‒ Ukrainian metrological journal, 2014, no. 4, pp. 46‒49.

Grynyov B. V., Gurdzhian N. R., Zelenskaya O. V., Lyubynskiy V. R., Molchanova N. I., Tarasov V. A. Sravnitel’nyi analiz metodik vychislenii pogreshnosti i neopredelennosti izmerenii na primere stsintillyatora [Comparative analysis of methods of calculation of error and uncertainty of measurement on the example of the scintillator]. Metrolohiia ta vymiriuvalna tekhnika: naukovi pratsi VIII Mizhnarodnoi naukovo-tekhnichnoi konferentsii [Metrology and measurement technology: scientific proceedings of the VIII International scientific-technical conference]. Kharkov, National Research Center “Institute of Metrology”, 2012, pp. 54‒60.

Grynyov B. V., Gurdzhian N. R., Zelenskaya O. V., Lyubynskiy V. R., Molchanova N. I., Tarasov V. A. Otsenka kachestva rezultatov izmereniy svetovogo vyihoda upakovannyih stsintillyatorov na osnove neorganicheskih kristallov [Evaluation of the quality of light output measurements of packed scintillators based on inorganic crystals]. Metrolohiia ta prylady — Metrology and instrumen¬tation, 2013, no. 1, pp. 31‒39.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-12-29

Номер

Розділ

Статті