Samarium-147: Reiner Alpha-Strahler?

Begonnen von Peter-1, 30. Mai 2022, 18:36

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Peter-1

Vor langer Zeit hatte ich schon einmal eine kleine Versuchsreihe mit dem SFH522 gemacht. Die Sensorfläche von 20 x 20 mm ist doch etwas günstiger. Es ging früher nur um die Zählrate, nicht um ein Spektrum. Damit war Samarium nachweisbar.  :)
Ob die Spannung am Chip großen Einfluß auf die Empfindlichkeit hat glaube ich nicht.
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Peter
Gruß aus Bayern - Peter

Samarskit

Zitat von: Peter-1 am 01. Juni 2022, 11:21Vor langer Zeit hatte ich schon einmal eine kleine Versuchsreihe mit dem SFH522 gemacht. Die Sensorfläche von 20 x 20 mm ist doch etwas günstiger. Es ging früher nur um die Zählrate, nicht um ein Spektrum. Damit war Samarium nachweisbar.  :)

Ja vielen Dank für diese Erfolgsmeldung - prima! Genau das ist bei den Versuchen mit folienbehafteten Detektoren eben nicht gelungen (bereits eine nur 60 µm dicke Alufolie absorbiert die 2,25 MeV komplett!).
Es ist der erste Nachweis von Sm147 in Luft durch Amateure, von dem ich höre.

0,009 bzw. 0,008 cps liegen bzgl. HG klar über der Signifikanzgrenze. Ich gehe mal davon aus, dass die
4 cm^2 Sensorfläche komplett bedient wurden!? Dann wären das im Vergleich zu meiner Zählrate ca. 6-6,5%.
Das ist völlig konsistent mit meinem Wert, denn jede noch so kleine Luftstrecke kassiert ja einen beträchtlichen Teil der emittierten Alphas, und zwar vor allem diejenigen, die es gerade noch so geschafft hatten, aus dem Metall auszutreten. Ankommen und dann auch noch gezählt werden können nur die energiereichsten, die ganz knapp hinter der Metalloberfläche abgeschickt wurden - und das sind eben nur wenige.

Trotzdem würde mich auch noch ein spektraler Versuch im Vakuum interessieren (der SBM522-Sensor wäre
da natürlich klar im Vorteil gegenüber dem 521er). Das Kontinuum wird sich über gut 1,5 MeV erstrecken, das heisst, es gäbe nur eine sehr schwache breitgestreute Erhöhung über der HG-Linie (also die Höhenequalizer zwischen 500 keV und 2000 keV auf jeden Fall voll ausfahren!). Ich wünsche guten Erfolg!
 

Samarskit

...Schreibfehler: natürlich SFH  und nicht SBM! ...tzzzz

Samarskit

...und noch ein Rechenfehler: natürlich darf die Alufolie für Komplettabsorption deutlich dünner sein: bereits 7 µm bzw. 1,8 mg/cm^2 reichen aus für 2,25 MeV (bei Glimmer schon 6 µm bzw. 1,65 mg/cm^2)! Also NOCH deutlicher als vorher: keine Chance für einen Nachweis mit "normal" bestückten Endfenstern.
Ganz extrem dünne Fenster lassen noch ein kleines Intervall offen, aber sobald Luftstrecke dazukommt, ist auch da Schluss mit lustig.   

Samarskit

Zitat von: Samarskit am 31. Mai 2022, 22:12Theoretisch müsste das möglich sein, da ja durch die abstandslose Technik auch sehr niederenergetische Betas messbar sind. Allerdings könnten zu dicke Fenster auch hier den energiearmen Alphas den Garaus machen.
#

Habe eben mit einem Freund darüber gesprochen und dabei gemerkt, dass ich ein völlig falsches Bild vom
Begriff "Flüssigszintillator" hatte. Die Flüssigkeit selbst ist der Szintillator, nicht ein eingetauchter Detektor. Freilich geht es mit diesem Prinzip problemlos (auch mit kleinen Massen/Aktivitäten), sofern alphasensitive Szintillationsflüssigkeiten existieren - und die scheint es ja nach Nolis Antwort zu geben. Mit SmCl3 in Lösung müsste es dann eigentlich funktionieren. 

NoLi

Ein sicherer (arbeitsschutzmäßig) Scint.Cocktail ist z.B. ULTIMA GOLD von Perkin Elmer.

Asian Nuclear Prospects 2012
(ANUP2012) Expanded applications of liquid scintillation
counting and several related issues:
https://pdf.sciencedirectassets.com/277910/1-s2.0-S1876610213X00098/1-s2.0-S1876610213012861/main.pdf?X-Amz-Security-Token=IQoJb3JpZ2luX2VjEE4aCXVzLWVhc3QtMSJIMEYCIQCPvCh2BBr46SbaWkpZJT%2B%2FBpR5mQMZg2mhooL0i8Y1%2FwIhAPfrEcbRqRwRQzQE2qmi2u1Lu4RMo0bRGOTdngsw17RrKtIECEcQBBoMMDU5MDAzNTQ2ODY1Igxaiy%2FtZ2%2BRKpeuKKIqrwQZ5YLBeDw0dmkZ%2BDe%2FlgRuyOszkralJleNMDz%2BtypCGZQaHxXmBXb1OOWZal8Z0FH%2FDinqk9bM%2FGozrwwKdBZIiMsKbgiMVGv98TPO3KnKqg81hZgfhfdSXtTgGbNqjiK%2Fz%2FSIqJvUEuq%2BtsfKnd1JPS%2FPLbjZZZwrpHpIsJT2NdctVIl5OE6jMxwOHICyPgb%2F5588kP1Z0TVNSTuJgRXA9%2Fs9O066x6a%2BVCzPKdKJH0CzeZnY%2F31M%2BFhzVO2FnDDfMxKME%2BUouKTNuOis%2BeUo8t0aiYHh2HCIAzo3U6zuy5LYqSxnPNqPJjjZUO42shK6z6rcRVZpO1LPAHSyeHj%2Fxp%2B7Y6uYaqfzGAkjXpzf7KuIF84uGyKvuHf8GDwaCSwv15c5XBmOgjyQleawLjtGnTjCVPjLDpzYZqSpCLcfkIML6lqvtB%2B0Nq0PVbLvGJHUXjTcWryGZs0oG9f6uV0ebckJ2zGzPFP0cvuNazZG%2BEOWt5B7zMEqnROagCdx6IHkeeDhSZg%2BmDMOjgcCIgfmzjQiZxGWuoFcbTQtV7UAYR%2F8D0KUqrJi7pHzq6NfiMX6cThYl6c4sMNkZmVU92VLXMlMfLFuYq2hS9zqOoOW7bsNusbPTdaInUVG%2Bt6ASz7x%2FfqY8ceSJeIHa40ADREwWHC3nfDzNlMkr6fPjLnhVgz315CHTF0XnF5oXMBzsZ71pKpVuQbv6q9BgS8Ny5Kk76KdeXmhsIIMdi0LAb12MIrU3ZQGOqgB9xu7xKZX%2BN2fpcTAfducLpIMpg8Sb0%2BmvwmivlRAN3yZg3czZGwCmirPPFoZUbkfRhrU71CumGFWYlAsRn0tPpMXtCCxOZ0wQr8%2BBWoOvwDO1mcVc%2FTlsIHaoKTJ4ssDvAxiUuj4Zg89k3%2FSaXZeX6AL8ELyjhvN8hwbF1g2C6i06zeQaNlBs7SbS2k17%2Bg1KFxSnNtHF06bY8OFicvNK5qDZHwfOJ18&X-Amz-Algorithm=AWS4-HMAC-SHA256&X-Amz-Date=20220601T142719Z&X-Amz-SignedHeaders=host&X-Amz-Expires=300&X-Amz-Credential=ASIAQ3PHCVTYURFCFQEF%2F20220601%2Fus-east-1%2Fs3%2Faws4_request&X-Amz-Signature=922a98e16bd57bbc88d92672dbd4413c8f0e7125ac65edfeaf663a5f4eccbc4b&hash=588ee8f61495ca4db19b0ea8ca552e02753a81301d0b01b7da804b7f50fa4b36&host=68042c943591013ac2b2430a89b270f6af2c76d8dfd086a07176afe7c76c2c61&pii=S1876610213012861&tid=spdf-d22cc210-0faf-438c-bdc5-07f22e0ad1d4&sid=faced6f835998146275b524-9a5a2956518dgxrqb&type=client&ua=515154590f5755045107&rr=7148a11b7ae89b2b

Norbert

Samarskit

Vielen Dank für den Link. Auf jeden Fall ist damit klar, dass auf flüssige Szintillatoren auch Alphas gut ansprechen, wenn auch die spektrale Auswertung schwieriger zu sein scheint. Zum Nachweis von Sm reicht aber eine zählende Auswertung ohne weiteres aus.

Mit Löslichkeiten und Konzentrationen kenne ich mich aber wie gesagt nicht gut aus, habe nur gelesen, dass Sm in dreiwertiger Bindung nicht oder nicht gut wasserlöslich ist im allgemeinen. Allenfalls die Hydrate der entsprechenden Salze scheinen besser zu funktionieren (z.B. das Hexahydrat des Nitrats).