Warto przeczytać

Nadmierna ekspozycja na promieniowanie jonizujące może skończyć się dla człowieka tragicznie – dlatego przy pracy z promieniowaniem dużą wagę przykłada się do zagadnienia ochrony radiologicznej, czyli zapewnienia bezpiecznej pracy ze źródłami promieniowania. Nie posiadamy zmysłu, który mógłby nas ostrzec przed niebezpieczną sytuacją, jak rozszczelnienie źródła zawierającego izotopy promieniotwórcze, czy awaria urządzenia wytwarzającego promieniowanie takie, jak lampa rentgenowska – musimy zatem wspomagać się aparaturą pomiarową, aby wiedzieć czy jesteśmy bezpieczni. Przyrządy służące do pomiarów promieniowania jonizującego nazywa się dozymetrami, od angielskiego dosemeter, gdzie dose oznacza dawkę, a meter – przyrząd pomiarowy.

W ciągu ponad 120 lat od odkrycia promieniowania jonizującego, opracowano cały szereg rozmaitych przyrządów dozymetrycznych, bazujących na różnych zjawiskach fizycznych, które wymieniono na Rys. 1. Praktycznie wszystkie techniki pomiaru bazują na podstawowej własności promieniowania jonizującego – dokonywaniu jonizacji, czyli wybijaniu elektronów z atomów. Te uwolnione elektrony mogą wywoływać reakcje chemiczne, wzbudzać atomy (pobudzając je do świecenia), czy modyfikować strukturę materiału, z którym oddziałują. W dalszej części przyjrzymy się kolejno tym zjawiskom, ale już teraz zwracamy uwagę na podział detektorów na aktywne i pasywne.

Detektory aktywne to urządzenia elektroniczne, które są w stanie wyświetlać na bieżąco aktualne wyniki pomiaru, podczas gdy detektory pasywne są odczytywane dopiero po zakończeniu ekspozycji na promieniowanie, a sam proces wymaga skorzystania z oddzielnego urządzenia.

R1DeXWFUD7BaK

Rys. 1. Schemat przedstawia podział detektorów promieniowania jonizującego ze względu na zjawiska fizyczne w nich zachodzące. Są to detektory aktywne, zjawiska w nich zachodzące to: jonizacja gazu, jonizacja w ciele stałym, luminescencja oraz detektory pasywne, zjawiska w nich zachodzące to: termoluminescencja, przemiany chemiczne, zmiany biologiczne.

Oczywistą zaletą detektorów aktywnych jest możliwość ustalenia, czy w danym miejscu i czasie jesteśmy narażeni na promieniowanie. Umożliwiają też wykrycie skażenia promieniotwórczego oraz znalezienie zgubionego źródła izotopowego. Jednakże ich wadą jest potrzeba zapewnienia zasilania, co utrudnia wykorzystanie ich w pomiarach długoterminowych. Inne wady takich przyrządów, wynikające z zastosowanej elektroniki, to relatywnie wysoka cena, duży rozmiar i możliwa podatność na zakłócenia elektryczne i magnetyczne.

Wad tych pozbawione są detektory pasywne, których główne zalety to:

– brak potrzeby zasilania,

– niski koszt,

– mały rozmiar,

– dobra rozdzielczość przestrzenna,

– możliwość wielokrotnych odczytów po zakończeniu ekspozycji, a także

– długotrwałe „przechowywanie” informacji o pochłoniętej dawce, pozwalające na odczyty retrospektywne, czyli oceniające dawki z przeszłości (w niektórych technikach obejmujące nawet kilkadziesiąt lat).

Te cechy sprawiają, że są to detektory preferowane do pomiarów w trudnodostępnych miejscach (kopalnie, przestrzeń kosmiczna), podczas długoterminowych pomiarów (miesięcznych, kwartalnych, rocznych) lub w pomiarach wielkoskalowych przestrzennie (mapowanie rozkładu dawki na terenie całego województwa, kraju…), a także do bardzo precyzyjnego mapowania przestrzennego wiązek (radioterapia onkologiczna).

Ze względu na zjawiska wykorzystywane do pomiaru, detektory promieniowania jonizującego dzielimy na następujące grupy:

• Detektory gazowe

Jonizacja zachodzi w gazie, znajdującym się pomiędzy elektrodami pomiarowymi. Do elektrod przyłożone jest napięcie rzędu kilkuset woltów, wytwarzając między nimi silne pole elektryczne. Jonizacja gazu doprowadza do wytworzenia pary ładunków: ujemnego, wybitego elektronu i dodatniego jonu, powstałego z atomu, z którego wybito elektron. Ładunki te będą się poruszać w polu elektrycznym, przemieszczając się w stronę odpowiednich elektrod. Najbardziej istotna różnica pomiędzy różnymi detektorami gazowymi to napięcie przyłożone do elektrod pomiarowych.

Przy braku napięcia dojdzie do rekombinacji powstałych ładunków, bez żadnych dalszych skutków fizycznych. W przypadku względnie niskiego napięcia wszystkie pierwotnie wytworzone ładunki dotrą do elektrod, wywołując przepływ prądu w obwodzie pomiarowym. Urządzenie takie nazywamy komorą jonizacyjną, przykładowe konstrukcje zaprezentowano na Rys. 2. Ponieważ natężenie mierzonego prądu jest bardzo niewielkie, nawet rzędu pikoamperów, to do jego detekcji potrzebny jest bardzo czuły elektrometr. Zaletą komór jonizacyjnych jest możliwość pomiaru dawek o dużej intensywności, stąd ich powszechne wykorzystanie w radioterapii do pomiarów wiązek terapeutycznych.

RwXuYEefq7Khy

Rys. 2. przedstawia trzy zdjęcia różnych komór jonizacyjnych. Wszystkie trzy są na szarym tle, na drugim planie grafitowe tło. Od lewej: komora Farmera – w postaci trzystopniowego metalowego walca o bardzo małym przekroju poprzecznym, od którego odchodzi przewód elektryczny w kolorze niebieskim; obok leży nakładka ochronna z tworzywa sztucznego; komora Marcusa – w postaci metalowego krążka przypominającego stetoskop lekarski; obok leży nakładka ochronna z tworzywa sztucznego; komora sferyczna – w postaci czarnej kuli osadzonej na pręcie z tworzywa sztucznego.

Zwiększenie napięcia sprawi, że powstałe na skutek jonizacji ładunki będą zyskiwały dość energii, aby wywoływać kolejne jonizacje – do elektrod dotrze proporcjonalnie więcej ładunków, niż powstało w samym akcie jonizacji. Dochodzi zatem do wzmocnienia pierwotnego sygnału. W pewnym obszarze napięć to wzmocnienie jest proporcjonalne do przyłożonego napięcia, stąd nazwa tej klasy urządzeń – liczniki proporcjonalne. Charakteryzują się one większą czułością, jednocześnie umożliwiając pomiar energii padającego promieniowania.

Wzmocnienia nie można zwiększać w nieskończoność – po przekroczeniu pewnego progu w gazie następuje samorzutne przebicie pomiędzy elektrodami, przyrząd taki pracowałby zatem w ciągłym zwarciu, niezależnie od obecności promieniowania i był bezużyteczny. Jednakże przyłożenie napięcia niewiele niższego niż napięcie przebicia sprawia, że otrzymujemy detektor bardzo czuły nawet na niewielką ilość promieniowania: wybicie pojedynczych elektronów spowoduje bowiem wyładowanie lawinowe we wnętrzu detektora, generując impuls pomiarowy. To zasada działania detektora Geigera‑Müllera. Jego największą zaletą jest – oprócz prostej i taniej konstrukcji – bardzo duża czułość, dzięki czemu świetnie nadaje się on np. do wykrywania nawet niewielkich skażeń w terenie i do ochrony radiologicznej. Niestety ze względu na impulsowy charakter pracy nie pozwala on zmierzyć energii padającego promieniowania, jedynie informuje o jego intensywności.

R17qjvOqZmEPn

Rys. 3a. przedstawia zdjęcie detektora Geigera‑Müllera starego typu. Detektor ma kształt prostopadłościennego drewnianego pudełka o zaokrąglonych brzegach. Jest pokazany bokiem. Na górnej ściance widoczne śruby mocujące. Z detektora została zdjęta ścianka boczna, co pozwala obejrzeć wnętrze licznika – złożony układ kabli, kondensatorów i innych elementów elektrycznych.

Rd3G8cxna8pS9

Rys. 3b. przedstawia zdjęcie detektora Geigera‑Müllera nowszego typu. Detektor ma kształt prostokątnego, pomalowanego na żółto, metalowego pudełka, z uchwytem do trzymania. Na obudowie widoczny czarny włącznik oraz wyskalowana tarcza.

• Detektory na ciele stałym - półprzewodnikowe

Aby w układzie pomiarowym doszło do detekcji promieniowania jonizującego, w jego części roboczej musi dojść do jonizacji. Wymaga to oddziaływania promieniowania z atomami ośrodka – zatem gęstość ośrodka będzie wpływała na prawdopodobieństwo zajścia oddziaływania. Szczególnie promieniowanie gamma jest promieniowaniem bardzo przenikliwym, więc większość fotonów z wiązki penetruje detektor bez oddziaływania. W przypadku detektorów gazowych ich gęstość – a więc liczbę atomów w objętości roboczej, z którymi promieniowanie może oddziaływać – można zwiększyć poprzez stosowanie podwyższonego ciśnienia. Zdecydowanie większą gęstość wykazują detektory wykorzystujące jako część roboczą ciało stałe, jak odpowiednie kryształy np. germanu o wysokiej czystości (tzw. HPGE – High Purity Germanium), pokazane na Rys. 4. Zaletą wykorzystania półprzewodników, jak german, jest możliwość skonstruowania odpowiednio domieszkowanych złączy, tworzących diodę pomiarową – w efekcie do jonizacji dochodzi bezpośrednio we wnętrzu elektronicznego układu pomiarowego. Wadą takich detektorów jest wymóg chłodzenia półprzewodników ciekłym azotem, co wpływa na gabaryty urządzeń.

RhHwuicyCigxy

Rys. 4. przedstawia zdjęcie zestawu sześciu spektrometrów firmy Ortec w różnych konfiguracjach i wykonaniu. Na drugim planie stoją naczynia Dewara na ciekły azot. Spektrometry są wykonane z metalu, są pomalowane w kontrastowych kolorach – kremowym i czarnym. W większości elementów na jasnym tle umieszczono nazwy firmowe w kolorze czarnym.

• Detektory scyntylacyjne

LuminescencjaluminescencjaLuminescencja, czyli „zimne świecenie”, to zjawisko świecenia obiektów z innego powodu niż rozgrzanie, czyli nie jest to żarzenie (promieniowanie cieplne). Luminescencję można wywołać na wiele sposobów: chemi-, elektro-, trybo-, bio-, fotoluminescencja czy scyntylacja. Ta ostatnia to świecenie pod wpływem promieniowania jonizującego – taką własność wykazują kryształy jodku sodu aktywowanego talem NaI(Tl), czy siarczek cynku aktywowany srebrem ZnS(Ag). Mechanizm emisji światła w uproszczeniu jest następujący: promieniowanie jonizujące wybija elektrony z sieci krystalicznej, przekazując im swoją energię, te elektrony przemieszczając się w krysztale, oddziałując wielokrotnie przez zderzenia i odpychanie z innymi elektronami, przekazują im część swojej energii. Przy przekazaniu dużej ilości energii może dojść do wtórnej jonizacji, a przy mniejszej ilości energii jedynie do wzbudzenia atomu, czyli przeniesienia elektronu na wyższą orbitę (inny orbital). Wzbudzone atomy deekscytując się, czyli wracając do stanu podstawowego, emitują nadmiar energii przez emisję światła widzialnego. Pozostaje zmierzyć natężenie emitowanego światła, aby wnioskować o natężeniu i energii padającego promieniowania jonizującego – służy temu fotopowielacz, którego schemat działania przedstawiono na Rys. 5b.

ROL8xqgasyBf0

Rys. 5a. przedstawia zdjęcie licznika scyntylacyjnego. Na obudowie widoczna czarna firmowa naklejka. Obok leży nakładka ochronna oraz kartka z napisem NaI KRISTAL. Licznik ma kształt dwóch walców różniących się nieco wielkością, połączonych podstawami. Całość jest nachylona do poziomu pod kątem około 45 stopni. Jeden walec jest wykonany z matowego szkła, drugi – metalowy.

RlSte2eQ1oUMP

Rys. 5b. przedstawia schemat budowy i działania sondy scyntylacyjnej. Od lewej: foton wysokoenergetyczny w kształcie sinusoidy w kolorze fioletowym z zaznaczonym kierunkiem padania w postaci strzałki narysowanej linią przerywaną w kolorze czarnym. Foton wpada do scyntylatora. Scyntylator – obwód kwadratu w kolorze czarnym, jest połączony z rurą fotopowielacza – obwód prostokąta o zaokrąglonych rogach w kolorze czarnym. Z rury fotopowielacza odchodzą złącza w postaci sześciu małych prostokątów w kolorze czarnym. W scyntylatorze widoczne fotony niskoenergetyczne w postaci sinusoid w kolorze czerwonym o mniejszej amplitudzie nić foton wysokoenergetyczny. Czarny odcinek w środku kwadratu przedstawia ścieżkę jonizacji. Fotokatoda – czerwony wąski pionowy prostokąt- jest umieszczony przy lewej ściance rury fotopowielacza. Tuż za nią jest zielony wąski pionowy prostokąt – elektroda skupiająca, a dalej – szereg dynod i anod w kształcie niebieskich małych łuków zakończonych z jednej strony małym kółkiem każdy, nachylonych pod kątem 45 stopni do poziomu – rozmieszczonych równomiernie do końca rury fotopowielacza. Z fotokatody emitowany jest elektron – tor jego ruchu narysowany linią czarną przerywaną, pada na najbliższą anodę , a z niej emitowane są elektrony wtórne, które trafiają na kolejne dynody. Tory elektronów wtórnych są narysowane w kształcie czarnych przerywanych linii. Dookoła schematu rozmieszczone napisy oznaczające poszczególne elementy schematu. Od lewej zgodnie z ruchem wskazówek zegara: foton wysokoenergetyczny, fotokatoda, elektroda skupiająca, rura fotopowielacza, złącza, anoda, dynoda, elektrony wtórne, elektron pierwotny, scyntylator, fotony niskoenergetyczne.

RmIO1MgZymuVS

Rys. 5c. przedstawia licznik scyntylacyjny – komercyjnie dostępną sondę scyntylacyjną. Ma kształt wąskiego walca w kolorze białym, z którego z lewej strony odchodzi kabel w kolorze czarnym zakończony odpowiednim złączem, a z prawej – małym krążkiem w kolorze srebrnym. Prawy koniec dużego walca zakończony srebrną taśmą i czarną nakrętką.

• Detektory luminescencyjne – TLD i OSL

Na szczególną uwagę w dozymetrii zasługuje termoluminescencja (TLD) i optycznie stymulowana luminescencja (OSL). Obie techniki wykorzystywane są bardzo powszechnie w rutynowych pomiarach osób pracujących w warunkach narażenia na promieniowanie jonizujące. Zasada ich działania opiera się na takim domieszkowaniu materiałów, z których są wykonane, aby w ich strukturze pasmowej pojawiły się tzw. pułapki w paśmie wzbronionym. Elektrony po wybiciu przechodzą z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa, a podczas powrotu do stanu podstawowego są pułapkowane w paśmie wzbronionym, pozostając w pułapkach do czasu dostarczenia im z zewnątrz energii. Opróżnianie pułapek w przypadku TLD odbywa się poprzez podgrzanie pastylek termoluminescencyjnych do około 200‑300°C, a w przypadku OSL – świecenia niebieskim laserem. Uwolnione z pułapek elektrony rekombinują, emitując światło widzialne, które mierzone jest w układzie pomiarowym. Przykładowe materiały TLD to LiF:Mg, Cu, P, LiF:Mg, Ti, CaFIndeks dolny 2₂, CaSOIndeks dolny 4₄:Dy, a OSL –
AlIndeks dolny 2₂OIndeks dolny 3₃:C. Na Rys. 6. widoczny jest typowy dozymetr TLD rutynowo stosowany np. przez pracowników szpitali zajmujących się diagnostyką rentgenowską.

R12ivOhVqQJMK

Rys. 6. przedstawia dozymetr termoluminescencyjny oraz zawieszki z pastylkami fluorku litu, które są noszone przez osoby podlegające pomiarowi. Zawieszki są koloru czerwonego lub szarego, mają kształt prostokątny. Widoczne są otworki do umieszczania pastylek w kolorze srebrnym. Dozymetr to skrzynka w kolorze ciemnoszarym z jasną pokrywą, przedstawiona z boku. Na jasnej pokrywie widoczny szary prostokąt, na którym jest żółte okienko licznika elektronicznego oraz szereg niebieskich przycisków. Na przedniej ściance prostopadłościenne wgłębienie.

• Detektory chemiczne

Do tej klasy detektorów zaliczamy detektory bazujące na obserwacji zmian wywołanych w materiale przez reakcje chemiczne, zainicjowane przez promieniowanie jonizujące. 

Detektorem chemicznym powszechnie znanym naszemu i poprzedniemu pokoleniu (ale z racji wypierania przez matryce elektroniczne pewnie nieznane przyszłemu) są klisze rentgenowskie – warstwą światłoczułą błony jest warstwa światłoczuła z bromku srebra. Napromienienie powoduje przenoszenie elektronów z bromu do srebra, co skutkuje powstaniem metalicznego srebra. Uzyskanie znanego nam czarno‑białego obrazu wymaga niestety dalszej obróbki chemicznej kliszy, czasochłonnej i szkodliwej dla środowiska. Niewywołana klisza jest światłoczuła.

Wady tej nie mają filmy radiochromowe (potocznie nazywane gafchromowymi, gafchromami), które również zmieniają swoją gęstość optyczną pod wpływem promieniowania, jednak w tym wypadku dochodzi do polimeryzacji.

Starszym, ale ważnym historycznie dla fizyki cząstek, przykładem klisz są stosowane od lat ’40 XX wieku emulsje jądrowe. Analogicznie do klisz rentgenowskich zawierały związki srebra zmieniające swój stopień utlenienia, ale ich gęstość była znacznie większa. Służyły śledzeniu torów cząstek i miejsc, w których dochodziło do reakcji jądrowych, obecnie w eksperymentach jądrowych zostały wyparte przez detektory aktywne, ale wciąż znajdują zastosowanie przy autoradiografii (np. w metalurgii).

Innym przykładem detektora dającego informację o przestrzennym rozkładzie promieniowania jest detektor żelowy. W objętości detektora znajduje się żel (np. na bazie żelatyny), w którym pod wpływem promieniowania dochodzi do zmiany stopnia utlenienia żelaza. Pomiar spektrochemiczny lub rezonansem magnetycznym stosunku FeIndeks górny 2+²⁺/FeIndeks górny 3+³⁺ daje informacje o dawce w danym punkcie (detektory chemiczne) lub dochodzi do polimeryzacji monomerów, co zmienia gęstość optyczną. Odczytu można dokonać w tomografie optycznym lub w rezonansie magnetycznym (gdyż polimeryzacja wpływa na czas relaksacji sieci).

R1dAmBJIY2Cic

Rys. 7a. przedstawia obraz uzyskany na emulsji jądrowej i stanowi zapis odkrycia pierwszego hiperjądra. Górny obiekt podobny do gwiazdy – w postaci wielu czarnych linii przecinających się w punkcie A – połączony grubą czarną kreską z drugim obiektem położonym niżej – w postaci kilku czarnych linii przecinających się w punkcie B. Między liniami wiele czarnych kropek zarejestrowanych w detektorze.

R1NwcP7xg9j1j

Rys. 7b. przedstawia zestaw filmów radiochromowych wykorzystywanych w detektorach chemicznych. Od góry parami znajduje się 8 filmów – beżowe kwadraty w różnych odcieniach, w lewym górnym rogu każdego odręczny zapis dawki promieniowania.

RrE9YjCPxvlK5

Rys. 7c. przedstawia detektory chemiczne w postaci pojemników z żelem dozymetrycznym na czarnym tle. Pojemniki mają kształt probówek z białym koreczkami u góry. Barwa żelu w środku pojemników zmienia się – od lewej żel jest niemal przezroczysty, następnie przechodzi w barwę niebieską do jasnoniebieskiej. Pod pojemnikami zapis ośmiu dawek promieniowania: 0, 50, 150, 200, 250, 500, 1000 Gy.

• Detektory śladowe

W detektorach takich jak komora Wilsona i komora pęcherzykowa pary przechłodzonej cieczy kondensują po przejściu przez tę parę naładowanej cząstki (niestety, żeby je uwiecznić i poddać dalszej analizie należało wykonać fotografię) – na podobnej zasadzie bazują detektory pęcherzykowe sosowane w dozymetrii neutronów, tyle że bazują na zawieszonych w przezroczystym polimerze drobnych kropelkach przechłodzonej cieczy. Neutron powoduje odparowanie takiej kropli, przez co w polimerze powstają bąbelki powietrza. Liczba bąbelków daje informacje o dawce.

Detektorem stosowanym w detekcji ciężkich cząstek (alfa, protonów, neutronów po konwersji na protony, ciężkich jonów) są płytki PADC (polyallyl diglycol carbonate – poliwęglan allilodiglikolowy), znany pod nazwą handlową jako CR39, CR‑39 lub Tastrak. Wiązania chemiczne w tym polimerze zostają zerwane przez przechodzącą cząstkę – wytrawienie go w zasadzie sodowej sprawia, że w miejscach, gdzie jest uszkodzony trawienie zachodzi szybciej, pojawiają się otwory. Zliczona pod mikroskopem optycznym gęstość otworów daje nam informacje o intensywności wiązki, średnice otworów o energii, a ich kolistość/eliptyczność o kącie wejścia promieniowania w płytkę.

• Detektory EPR

Elektronowy rezonans paramagnetyczny (EPR) to zjawisko analogiczne do magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR), wykorzystywanego w szpitalach, nazywane popularnie „rezonansem magnetycznym”. Jednakże w EPR rezonansowe pochłanianie energii zewnętrznych fal elektromagnetycznych – mikrofal – dotyczy niesparowanych elektronów, a nie jąder atomowych, jak w NMR. Te niesparowane elektrony tworzą centra paramagnetyczne, stąd nazwa techniki. Przykładowym materiałem, w którym tworzą się stabilne w czasie centra paramagnetyczne jest alanina, stąd detektory alaninowe. Sygnał EPR wykazują również próbki biologiczne, szczególne znaczenie mają te zawierające mineralny hydroksyapatyt, czyli szkliwo zęba, kości i paznokcie, stąd zastosowanie w dozymetrii awaryjnej.

• Dozymetria biologiczna

Oprócz wykorzystywania próbek biologicznych, jak kości i zęby do spektrometrii EPR, możliwe jest również obserwowanie intensywności skutków biologicznych, jakie spowodowało promieniowanie jonizujące – i na tej podstawie ocenianie dawki pochłoniętej przez tkanki. Przykładem takiego skutku są aberracje chromosomowe, czyli nieprawidłowości w morfologii chromosomów, widoczne pod mikroskopem, jak na Rys. 8. Chromosomy powinny mieć jeden centromer, a na obrazie widoczny jest chromosom posiadający dwa centromery, czyli chromosom dicentryczny. Możliwa jest również obserwacja białek fluorescencyjnych połączonych ze związkami biorącymi bezpośredni udział w naprawie uszkodzeń DNA – co umożliwia wręcz obserwowanie w czasie rzeczywistym pojawianie się i naprawę uszkodzeń radiacyjnych.

RhhR61qZ3w7gF

Rys. 8a. Zdjęcie przedstawia obraz mikroskopowy chromosomów człowieka, który uległ napromienieniu. Na szarym tle widać sześć układów chromosomów w postaci podłużnych czarnych brył różnie ułożonych.

R1MHRD7ObfJUu

Rys. 8b. Zdjęcie przedstawia obraz białek fluorescencyjnych w postaci niebieskiego żelu z widocznymi zmianami o barwie zielonej. Całość na czarnym tle.

Podsumowując, widać, że przez 120 lat rozwoju dozymetrii naukowcy opracowali więcej sposobów pomiaru promieniowania jonizującego niż wyłącznie powszechnie znany detektor Geigera‑Mullera. Podsumowanie omówionych detektorów zestawiono na Rys. 9.

RhAESJDFfzAjm

Rys. 9. Schemat przedstawia zestawienie wybranych technik i metod wykorzystywanych w dozymetrii. Podział detektorów promieniowania jonizującego ze względu na zjawiska fizyczne w nich zachodzące: to detektory aktywne, zjawiska w nich zachodzące to: jonizacja gazu, jonizacja w ciele stałym, luminescencja oraz detektory pasywne, zjawiska w nich zachodzące to: termoluminescencja, przemiany chemiczne, zmiany biologiczne. 1. jonizacja gazu, w której wykorzystuje się komory jonizacyjne, liczniki proporcjonalne i liczniki Geigera‑Müllera; 2. jonizacja w ciele stałym, w której wykorzystuje się detektory półprzewodnikowe (Si, Ge); 3. luminescencja, w której wykorzystuje się liczniki i spektrometry scyntylacyjne Nal (Tl), ZnS (Ag) oraz scyntylatory organiczne i nieorganiczne, stałe i ciekłe; 4. termoluminescencja, w której wykorzystuje się detektory termoluminescencyjne (TLD) oraz sól i krzemiany; 5. przemiany chemiczne, w których wykorzystuje się detektory filmowe, (np. klisze rentgenowskie) oraz detektory śladowe i pęcherzykowe; 6. zmiany biologiczne, w których obserwuje się mikrojądra, aberracje chromosomowe i podwójne zerwania nici gamma (yH2AX).

Słowniczek