Unterschied zwischen den Detektoren Halbleiter, Szintilation und Geiger-Müller

[Fragender]

Hallo,

mich würde grundsätzlich einmal interessieren, welche Vor- nachteile die utnerschiedlichen Detektoren bei hoher Strahlenbelastung bspw. nach einem Atomunfall, haben

- Halbleiter Detektor wie im KSMG1/1/M
- normales Geiger Müller Zählrohr wie beim SV500
- Szintillations Detektor

Was ist da grundsätzlich am geeignetsten?

Gruß

[NoLi]

...welche Vor- nachteile die utnerschiedlichen Detektoren bei hoher Strahlenbelastung bspw. nach einem Atomunfall, haben
...
Was ist da grundsätzlich am geeignetsten?

Der Halbleiterdetektor.

Norbert

[Fragender]

...welche Vor- nachteile die utnerschiedlichen Detektoren bei hoher Strahlenbelastung bspw. nach einem Atomunfall, haben
...
Was ist da grundsätzlich am geeignetsten?

Der Halbleiterdetektor.

Norbert

Warum das?

[DL3HRT]

Weil du nach einem Atomunfall mit hohen bis sehr hohen Dosisleistungen rechnen musst.

[NoLi]

Warum das?

Er besitzt keine so empfindliche Nachweiswahrscheinlicheit wie ein Geiger-Müller-Zählrohr oder gar ein Szintillationsdetektor, kann daher deutlich höhere Zählraten als die anderen Beiden verkraften.
Daher verwendeten/verwenden ehemals die NVA und ca. seit dem Jahr 2000 die Bundeswehr für den taktischen Einsatz Geräte mit Halbleiterdetektoren (KSMG1/1M , SVG2).

Norbert

[Fragender]

Weil du nach einem Atomunfall mit hohen bis sehr hohen Dosisleistungen rechnen musst.

Was ist mit den Zählrrohren vom SV500?
Das ist doch auf hohe Dosen bis 10SV ausgelegt

[Fragender]

Hat der Halbleiterdetektor auch irgendwelche Nachteile bei hohen Dosen zum Geigerzähler?

[opengeiger.de]

Hat der Halbleiterdetektor auch irgendwelche Nachteile bei hohen Dosen zum Geigerzähler?

Ja, der Preis! 

Aber sag mal, hast Du Hinweise auf einen bevorstehenden Unfall, wo man mehr als 1Sv messen muss? 

Nach einem Unfall kommt es ja sehr darauf an, mit welcher Absicht Du dann messen musst. Wenn man den Unfall in Fukushima daraufhin analysiert, mit welcher Häufigkeit welches Messgerät eingesetzt wurde, dann merkt man, dass zumindest sehr viele Menschen wissen wollten, ob die Lebensmittel kontaminiert sind, die sie essen wollten. Im Gegensatz dazu waren sicher deutlich weniger Tepco Mitareiter daran interessiert, zu erfahren, ob sie sich in Gefahr bringen, wenn sie sich dem havarierten Bauwerk nähern wollten. Auch die Strahlungsart, die man befürchtet, wird eine grosse Rolle für die Wahl des Detektors spielen. In beiden der genannten Fällen nimmt man sicherlich sehr unterschiedliche Messgeräte. Aber sag doch mal etwas deutlicher, was Dich konkret umtreibt! Nur so kann man Deine Frage auch richtig beantworten! Vielleicht willst Du ja auch in die Ukraine reisen und hast Angst vor einem russischen Angriff mit taktischen Atomwaffen? Kann das sein?

[NoLi]

Was ist mit den Zählrrohren vom SV500?
Das ist doch auf hohe Dosen bis 10SV ausgelegt

Da sind Kompromisse gemacht worden in der Art, dass die Gamma-Sonde zwei Zählrohre beinhaltet: eines für niedrige, eines für hohe Dosisleistungen. Die Umschaltung erfolgt mechanisch durch den Drehwahlschalter. Wenn das SV-500 bei einer Funktionskontrolle mit einem "normalen" Prüfstrahler für ND-Anzeige einen Wert anzeigt, ist nicht gewährleistet, dass das Gerät auch im Hochdosisleistungsbereich funktioniert (diesen Fall hatte ich bei SV-500 Prüfungen schon mehrfach)!

Das KSMG1/1M ist als Halbleiterdetektormessgerät für Dosisleistungen bis 100 Gy/h (rep. Sv/h) ausgelegt.

Norbert

[NoLi]

Er besitzt keine so empfindliche Nachweiswahrscheinlicheit wie ein Geiger-Müller-Zählrohr oder gar ein Szintillationsdetektor, kann daher deutlich höhere Zählraten als die anderen Beiden verkraften.
...
Norbert

Sorry, höhere Zählraten ist eigentlich nicht richtig, viel mehr sollte es höhere Strahlungsintensitäten heißen.
War der Eile,  ,  geschuldet...

Norbert

[opengeiger.de]

Hab grade mal nach geschaut, wo man heute so angelangt ist bei den Hoch-Dosis Detektoren. Also der neueste Schrei scheinen die Diamant-basierten Halbleiter-Detektoren zu sein. Hierzu eine Publikation aus Japan: T. Shimaoka et al. "Recent progress in diamond radiation detectors" (https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/26941112.2021.2017758?download=true).

Unter 5. Applicationas kann man dann lesen, Zitat:

>> In the field of nuclear engineering, since the accident at
the TEPCO's Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant
on March 11, 2011, there has been a growing demand
for monitors that can withstand severe accidents. As one
example, devices are necessary for operations in reactor
containment vessels at high temperatures of 300 °C with
integrated doses of 5MGy of gamma-ray irradiation.
The author of this review, Kaneko et al., have been
working on the development of diamond γ-ray detectors
and diamond FETs for the development of diamond radiation
measurement systems for use in reactor containment
vessels [70]. The high temperature operation of
500 °C has been achieved by growing high purity diamond
single crystal and reducing surface leakage current
by guard ring. For radiation resistance of the diamond
radiation detector, we have confirmed that the characteristics
of the detector do not degrade even after γ-ray
irradiation with an integrated dose of > 3 MGy [71]. << Zitat Ende

Also, falls mal wieder was passiert, ein Diamant ist die Lösung ... 

[NoLi]

Ok, Diamantdosimeter hätte ich auch gerne ne handvoll...
Ist aber (noch) nicht für eine Dosisleistungsmessung brauchbar.

Norbert

[Fragender]

Was ist mit den Zählrrohren vom SV500?
Das ist doch auf hohe Dosen bis 10SV ausgelegt

Da sind Kompromisse gemacht worden in der Art, dass die Gamma-Sonde zwei Zählrohre beinhaltet: eines für niedrige, eines für hohe Dosisleistungen. Die Umschaltung erfolgt mechanisch durch den Drehwahlschalter. Wenn das SV-500 bei einer Funktionskontrolle mit einem "normalen" Prüfstrahler für ND-Anzeige einen Wert anzeigt, ist nicht gewährleistet, dass das Gerät auch im Hochdosisleistungsbereich funktioniert (diesen Fall hatte ich bei SV-500 Prüfungen schon mehrfach)!

Das KSMG1/1M ist als Halbleiterdetektormessgerät für Dosisleistungen bis 100 Gy/h (rep. Sv/h) ausgelegt.

Norbert

Bei meinem SV500 höre ich im Hochdosisbereich immerhin Klicklaute wenn ich einen Prüfstrahler hinhalte - ist damit das Hochdiosis-Zählrohr O.K.?

[Radioquant98]

Bei meinem SV500 höre ich im Hochdosisbereich immerhin Klicklaute wenn ich einen Prüfstrahler hinhalte - ist damit das Hochdiosis-Zählrohr O.K.?

Ja.  Auch bei deinem Gerät könnten es Kontaktschwierigkeiten des Schalters oder defekte Kondensatoren sein.
Was hast du für Meßgeräte zur Verfügung?

Viele Grüße
Bernd

[NoLi]

...
Bei meinem SV500 höre ich im Hochdosisbereich immerhin Klicklaute wenn ich einen Prüfstrahler hinhalte - ist damit das Hochdiosis-Zählrohr O.K.?

In welchem Messbereich der Skala?
Wenn es im Bereich "0 - 500 mrad/h" (rote "Imp/min"-Skala nicht mehr sichtbar) ist, ja, dann funktioniert das Hochdosisleistungszählrohr zumindest. Ob der Anzeigewert dann richtig ist, kann nur mit einem starken Prüfstrahler kontrolliert werden; ob die Elektronik richtig anzeigt, geht auch mit einem Frequenzgenerator.

Norbert