Gammaspektroskopiassa

Gammaspektroskopiassa on tekniikka, jota käytetään gammasäteilyn energian ja intensiteetin mittaamiseen. Sitä hyödynnetään laajasti ydinfysiikassa, radiokemiassa, materiaalitieteessä ja lääketieteellisessä kuvantamisessa. Gammaspektroskopia perustuu gammasäteilyn vuorovaikutukseen materiaalin kanssa, tyypillisesti puolijohde-detektorin, kuten germanium- tai litium-ilitetun kide-detektorin, avulla. Kun gammasäde osuu detektoriin, se aiheuttaa elektronien ja aukkojen muodostumisen, jotka kerätään ja muunnetaan sähköiseksi signaaliksi. Signaalin suuruus on verrannollinen gammasäteen energiaan.

Mittausjärjestely koostuu yleensä gammasäteilylähteestä, detektorista, elektronisesta vahvistimesta ja monikanavaisesta analysaattorista (MCA). MCA laskee ja tallentaa saapuvien gammasäteiden energian ja lukumäärän, muodostaen spektrogrammin, jossa on piikkejä eri energioissa. Näiden piikkien sijainti ja korkeus antavat tietoa säteilevästä isotoopista ja sen määrästä. Gammaspektroskopian avulla voidaan tunnistaa radioaktiivisia isotooppeja, mitata niiden hajoamisnopeuksia ja tutkia ydinrakenteita. Tekniikan herkkyys ja hyvä energianresoluutio tekevät siitä korvaamattoman työkalun monilla tieteenaloilla. Esimerkiksi ydinturvallisuudessa ja ympäristövalvonnassa gammaspektroskopiaa käytetään radioaktiivisten saasteiden tunnistamiseen ja mittaamiseen.