Osakeste detektorid Enelin Paas 12c · Osakeste detektor on hiiglaslik ehitus, mis koosneb kümnetest eri tüüpi detektoritest. Detektorid võimaldavad osakeste trajektoore näha, pildistada ja mõõta. Fotoplaat Fotoemulsioonmeetod oli põhiline 1970-tel aastatel; temaga on tehtud enamus suuri avastusi. Kambrit täidab kiirgustundlikke hõbedaühendeid (AgCl, AgJ jt.) sisaldavate plaatide pakk. Pärast eksperimendi lõppu ilmutatakse- kinnitatakse neid plaate nagu tavalisi fotosid; osakestest jäävad tumedad jäljed, mida saab mikroskoobi all
need eriliste neljapooluseliste elektromagnetite paarid, mida kiir läbib üksteise järel. Selleks, et anda osakestele küllalt suuri energiaid, peavad kiirendi olema väga pikad. Enamik suuri kiirendeid on ehitatud ringikujulistena Nii saavad osakesed läbida samu resonaatoreid korduvalt. Sirgeid kiirendeid nimetatakse lineaarkiirenditeks, ringikujulisi aga tsüklilisteks kiirenditeks. Osakeste detektorid Kiirete osakeste põrkel tekib reaktsioonm, millest väljub hulgaliselt mitmesuguseid osakesi. Neeid on vaja identifitseerida ja nende parameetrid tuleb mõõta võimalikult täpselt. Kahjuks ei suuda ükski mikroskoop teha nähtavaks isegi mitte aatomit, rääkimata tuumast või elementaarosakesest. Kuid osakeste tee võib muutuda nähtavaks tänu sellele, et laetud osake, liikudes ained, kulutab järk-järgult oma energiat elektronide väljalöömiseks aatomitest,
..................................................................5 Vaheosakesed..............................................................................................................................5 Kosmilised kiired........................................................................................................................6 Kiirendid.....................................................................................................................................6 Osakeste detektorid.....................................................................................................................6 Kasutatud kirjandus.....................................................................................................................8 Sissejuhatus Elementaarosakeste füüsika tegeleb aine ja kiirguse vähimate osakeste - elementaarosakeste ja nendevaheliste vastasmõjudega. Seda kutsutakse mõnel juhul ka suurte energiate füüsikaks,
............................................................................................................5 4. Mateeriaosakesed ja värvilaeng....................................................................................7 5. Antiosakesed ja vaheosakesed......................................................................................8 6. Kosmilised kiired ja kiirendid.......................................................................................9 7. Osakeste detektorid......................................................................................................10 8. Kokkuvõte....................................................................................................................11 9. Kasutatud kirjandus......................................................................................................12
Osakesi hoiavad koos tugeva magnetväljaga magnetläätsed. Kollaideritena ehitatud kiirendites põrkuvad kaks kiirendatud osakeste kimpu, reaktsioonis vabanev energia on u tuhat korda suurem kui kiirendatud osakeste põrkamisel vastu paigalseisvat märklauda. Lineaarkiirendi on sirge kiirendi, tsükliline ringikujuline. Osakeste detektor on hiiglaslik ehitus, mis koosneb kümnetest eri tüüpi detektoritest. Detektorid võimaldavad osakeste trajektoore näha, pildistada ja mõõta. Ionisatsioonikamber registreerib osakeste läbilennu. Tiivkamber annab trajektoori punktidest kaks koordinaati. Detektorid on paigutatud tugevasse magnetvälja, et osakese trajektoor kõverduks. Infot saame osakese laengu, massi ja impulsi kohta. Osakesi saab ,,näha" sähvatuste meetodi, Geiger-Mülleri loenduri, Wilsoni kambri, emulsiooni meetodi, mullikambri abil. m1 m 2 FG = G r2 q1 q 2 FE = k
senitundmatuid osakesi. Kiirendi paikneb keskmiselt 100 meetri sügavusel asuvas rõngakujulises umbes 27kilomeetrise ümbermõõduga tunnelis. Kiirendi otsustati rajada 1994. aastal. Ehitust alustati 1998. aastal ja põrguti lülitati esimest korda tööle 10. septembril 2008. Suur Hadronite Põrguti Suure Hadronite Põrguti juures viiakse läbi kokku seitse suuremat eksperimenti. CMS, ATLAS, ALICE ja LHCb on põhieksperimendid, mille detektorid asuvad neljas põrkekohas. Kahe esimese detektorid on üldotstarbelised ning eksperimentide käigus püütakse tuvastada kõiki prootonite põrgetel tekkivaid seninägematuid protsesse. ALICE uurib pliituumade põrgete saadusi, eelkõige kvargi gluooniplasmat, LHCb bkvarke sisaldavaid hadroneid. CMS detektor CMS (Compact Muon Solenoid) Suurte Hadronite kiirendi, üks kahest universaalsest elementaarosakeste
Sisukord · Sissejuhatus 3 · Elementaarosakesed 4 · Mateeriaosakesed 5 · Vaheosakesed 5 · Vastastikmõju 6 · Värv- tugeva vastastikmõju laeng 7 · Antiosakesed 7 · Kosmilised kiired 8 · Kiirendid 8 · Osakeste detektorid 9 · Kokkuvõte 10 · Kasutatud kirjandus 11 Sissejuhatus Sõnal elementaarne on kaks tähendust -- lihtne ja millegi koostisosa. Elementaarosakeste puhultulevad kõne alla mõlemad tähendused. Elementaarosakesteks loetakse osakesi, mis on kõigelihtsamad, st. ise enam millestki ei koosne. Samas koosnevad teised osakesed ja lõpuks kogu ainelinemateeria elementaarosakestest.
kasutamisvaldkond ei ole mitte ainult fundamentaalsed uuringud, vaid ka mitmed teised kõrgtehnoloogia valdkonnad (bioloogia ja meditsiin, materjaliteadus, keskkond, ...). kiirendite ülesandeks on põrgutada osakesi. Massidefekt tähendab seda, et iga tuuma seisumass on alati väiksem, kui teda moodustavate prootonite ja neutronite seisumasside summa. E=mc2. Osakeste detektor on hiiglaslik ehitus, mis koosneb kümnetest eri tüüpi detektoritest. Detektorid võimaldavad osakeste trajektoore näha, pildistada ja mõõta. Ionisatsioonikamber registreerib osakeste läbilennu. Tiivkamber annab trajektoori punktidest kaks koordinaati. Detektorid on paigutatud tugevasse magnetvälja, et osakese trajektoor kõverduks. Infot saame osakese laengu, massi ja impulsi kohta. Osakesi saab ,,näha" sähvatuste meetodi, Geiger-Mülleri loenduri, Wilsoni kambri, emulsiooni meetodi, mullikambri abil.
Kiirendajaid hakati kasutama 1920, kus kiirendati laetud osakesi elektriväljas. 1930-tel hakati kiirendama magnetvälja abil (Lorentzi jõud). Kiirendati perioodiliselt andes järjest jõudu juurde- tsüklotron (liikus mööda ringjoont). Kiirendiks nimetatakse veel sünkrofasotroniks. Hiljem tuli kasutusele ka kollaiderid, kus lastakse osakestel põrkuda. CERN- Euroopa suurim keskus, mis asustati 1954 ja asub Prantsusmaa ja Sveitsi piiril. Paikneb umbes 100- 150m sügavusel maa all. Detektorid salvestavad kiirendusi. Neil on olemas: *fotoplaat *ionsatsiooni kamber * udukamber ehk Wilsoni kamber * mullikamber *pooljuht kamber.
kiiritatusele, mis tekitab ühikulise elektrostaatilise laengu kuupsentimeetris kuivas õhus (1,00 R = 2,58×10–4 C/kg). • Neeldunud energia doosi mõõdetakse greides (Gy = J/kg), mis on võrdne neeldunud energiaga ühikulise massiga kehas. • Meditsiinis on tähtsam mõõta kiirguse mõju kui kiirgusega kantavat energiat. Mõõdetakse kahte suurust: Ekvivalentdoos ja Efektiivdoos Mõõtmine • Röntgenkiirguse detektorid põhinevad kolmel tööpõhimõttel: 1) Fotokeemiline reaktsioon – Kiirguse kvandi mõjul toimub keemiline reaktsioon. Näiteks fotofilmil või fotoplaadil. 2) Fotoluminesents – Aine võib neelata langeva röntgenfootoni ja kiirata uue footoni mõne teise lainepikkusega. Tekkinud kiirgus võib olla ka nähtavas piirkonnas. 3) Sisemine või väline fotoefekt – Langev kiirgus lööb elektroni anoodist välja
kokkupuutekohas näivad heledused kontrastsematena Machi ribade heledusjaotus:Heleduskontrasti aluseks on füsioloogiline mehhanism, mida nimet. lateraalseks pidurduseks (retseptiivväljade uuringutes leitud, et naaberväljad reetinal mõjutavad üksteist; saates ühelt rakult erutuse ajju, saadetakse impulss ka naaberrakule, millele ta mõjub pidurdavalt (horisontaal- ja amakriinrakkude kaudu!) See mehhanism tagabki vormitaju, kuna võimaldab tajuda kontuure! Visuaalsete kontuurid ja tunnuste detektorid: ...väga olulised vormide äratundmisel. Kontuurid avastatakse vastavate detektorite (feature detectors) abil, mis paiknevad nii võrkkestas (ganglionrakud) kui ajus (on nt.servade, orientatsiooni, vormide, liikumise detektorid). Ganglionrakkude retseptiivväljad:ganglionraku retseptiivvälja määrab reetina piirkond,millele langev valgus erutab antud rakku; ....tüüpiliselt on ganglionrakkude retseptiivväljadel 2 tsooni: on-center cells ja off-center-cells. /vt (ON-center rets
ühe sekundi jooksul õhu igas kuupmeetris üks radooniaatom. Maksimaalne lubatud 222Rn kogus inimesele hingamisorganite kaudu on 146 MBq/a (megabekerelli aastas). Radoonisisalduse määramisel vees on ühikuks bekerell liitris (edaspidi Bq/l). [ 8 ] 1.3.1 Radooni mõõtmine pikaajalise meetodiga Tegemist on rahvusvaheliselt tunnustatud passiivse meetodiga, mille korral paigaldatakse mõõdetavale objektile kaheks kuuks kaks detektorit (1 komplekt). CR-39 tüüpi plastikmaterjalist detektorid asuvad spetsiaalse piluga varustatud kaitsekarbis (d=6 cm). Radooni lagunemisel tekkiv alfakiirgus tekitab plastiktükile jäljed. Detektorid ise ei kiirga ning on seega täiesti ohutud. Pärast mõõteperioodi lõppu töödeldakse plastikdetektorid keemiliselt ning analüüsitakse elektroonilise mikroskoobi ja spetsiaalse arvutiprogrammi abil. Väljundparameetrina leitakse mõõteperioodi keskmine radoonisisaldus. Meetod
anolüüti (sisaldab analüüdiga proovi). Pinge rakendamisel EOF liigub kapillaari ühest otsast teise, tekib imemisefekt, mis veab proovi kapillaari sisse. - Hüdrodünaamiline sisestusviis töötab rõhu/vaakumi kasutamisel ühest kapillaari otsast. Rõhkude vahe kapillaari otste vahel paneb vedeliku kapillaari sisse liikum. Antud sisestusviisi puhul on olulisteks teguriteks temperatuur ja viskoossus. 3 - - Detektorid ja nende tööpõhimõtted (vähemalt 4) - tihti kasutatakse UV või UV-VIS neelduvusdetektorit. Sellisel juhul toimib osa kapillaarist detektsioonikohana (ilma polüimiidita "aken") ning mõõdetakse kiirguse neelduvust vastavalt Lambert-Beeri seadusele. Teisena kasutatakse fluorestsentsdetektoreid proovide puhul, mis kas ise fluorestseeruvad või sisaldavad fluorestsentseid markereid (valkude ja DNA puhul, nt), mis puhul mõõdetakse neelduvuse asemel kiirgumist
siseseinale. Väiksem mahutuvus; kõrgem lahutuvus; kõrge tundlikkus; lühem analüüsi aeg; Analüütiline rakendus. Statsionaarses faasis ?? 21. Isotermiline ja gradientkuumutamine GK-s Isotermiline reziim (temp on konstante) - kui T on liiga madal siis piigid elueeruvad koos; kui T on liiga kõrge siis piigid elueeruvad liiga kaua, laiad piigid. Gradientkuumutamine - temp muutub analüüsi käigus. Analüüsi aeg on lühem ja piigid on lahutatud ja on kitsad. 22. Detektorid (leek-ionisatsioondetektor, soojusjuhtivus, elektronhaarde) Detektorid on tundlikud analüüdi suhtes, on kokkusobivad erinevate kolonnide ja kandegaasiga, signaali lineaarne sõltuvus kontsist, temp.reziim kuni 400C, lühike reageerimisaeg mis ei sõltu voolukiirusest, hea vastupidavus ja lihtne opereerida. Leek-ionisatsioon-detektor - selektiivne - kasutatakse orgaaniliste ühendite puhul, mis ioniseeruvad vesiniku leegis. Gaasivoog segatakse õhu ja vesinikuga ja süüdatakse elektriliselt
saame end kaitsta ka sellega, et jääme varju, katame end riietusega ja kasutame päevituskreemi. Oma silmi saame kaitsta, kandes mütsi või päikeseprille. KOKKUVÕTE Radioaktiivse kiirituse ohud on arvesse võetud ja elanikkonnal ei ole nendest tingitu ski. Kiirgustöötajate aastased riskid võivad küll olla võrdsed kaluritöö ohtudega, uid tegelikkuses hoitakse kiirgusdoose väga madalal. Ohutuse seisukohast on olulised ioniseeriva kiirguse detektorid ja hoiatusmärgid. On olemas ohutud meetodid tööks nii suletud kui lahtiste radioaktiivsete allikatega.
määramata arv.tekivad ja kaovad vahetades kvarkide värve). Gluuonid on värvilised ega saa tuumaosakeste seest lahkuda vahendavad protonite ja neutronite vahelisi jõude virtuaalsed valged liitosakesed- pii-mesonid.nõrka vastastikmõju põhjustavad väga massiivsed vaheosakesed. Supernoova-raskete tuumade allikaks.suurema massiarvuga tähe plahvatus. El.osakeste allikad:looduslikult radioaktiivsed elemendid, kosmiline kiirgus, kirendid Osakeste detektorid-Udukamber, mullikamber, ionisatsioonikamber, triivkamber, aja-projektsioonikamber
Raadiolained tekitavad paljud taevakehad. Raadiolained on sellele kehale ainuomased. Raadiolaineid võtavad vastu suured kausikujulised raadioteleskoobid. Selle uurimismeetodiga on avastatud erinevaid pulsareid, kvasareid ja raadiogalaktikaid. Neutriinodetektorid saavad teavet Päikese ja plahvatanud tähtede kohta. Neutriinodeks nimetatakse väikeseid osakesi, mis tulevad tähtedelt. Enamik neutriionsid läheb otse läbi Maa, kuid sügaval maa sees asuvad detektorid võivad neist mõna ka kinni püüda ja selle kaudu teavet koguda. Teavet saavad nad siis, kui neutriinod sisenevad maa all olevasse anumasse, ning seepeale võtavad tundlikud valgusdetektorid vastu sähvatuse, mis tekib osakese sisenemisel anumasse. Neutriinodetektor koosneb suurest veeanumast, milles tekib valgussähvatus, kui neutriino seda läbib. 4 Pildid: Hubble Teleskoop
Anioonkromatograafias on stats.faasil "+" laenguga amiinid, katioonkromatograasias "-" laenguga sulfoonhappe ja karboksüülhappe rühmad. Lahutamine pH muutmisega. Kõrgmolekulaarsetele – size-exclusion chromatography. Poori suurusest väiksemad molekulid elueeruvad hiljem, kuna liiguvad esmalt pooride sisse ja siis välja - pikem teekond- ning suuremad varem, kuna ei saa suuruse tõttu pooridesse siseneda. Detektorid HPLCs (nimetage vähemalt kolm, koos tööpõhimõtte ideega) Elektriline signaal proportsionaalselt proovi kontsentratsiooniga. Detekteerimispiiriks konts, mis annab mürast 3x suurema signaali. Liiga kõrgete kontside puhul muutub sõltuvus kontsi ja detektori signaali vahel mittelineaarseks ning detektori ulatus on min ja maks detekteeritava kontsentratsiooni vahe. UV-VIS fotomeetrid mõõdetakse neelduvust UV-VIS piirkonnas, mõõdetakse liikumist
......................................................................................................6 3. Vahendid ja meetodid.....................................................................................................6 3.1. GPS - Üleilmse asukohamääramise süsteem.....................................................7 3.2. Satelliidid.............................................................................................................7 3.3. Detektorid............................................................................................................8 3.4. Radar ja LIDAR..................................................................................................10 3.5. Andmete töötlus ja mudeliteks integreerimine....................................................11 Kasutatud kirjandus...........................................................................................................12
elektrivälja jõujooni tekidades võrgule trajektoori projektsiooni kujutisening kui kambri põhi moodustub kahest ristuvast võrest, siis annab triivkamber trajektoori punktidest kaks koordinaati ning kui on vaja kolmandad tuleb arvutada ioonide võrguni triivimise aeg, pooljuhtkamber kujutab enadst tuhandeid pooljuhtdioode, mille pingestatud siirdes tekib ioniseeriva osakese läbilennul lühike vooluimpulss, detektorid panneksa tugevasse magnetvälja, et laetud osakeste trajektoor temas kõverduks.
eristamiseks normaalsest koest. Röntgenpilt käest. Selgelt on näha MRT pilt põlvest. Selgelt on eristatava luud, kuid pehmed koed (lihased, ka pehmed koed. Röntgenkiirgus Röntgeniülesvõte on varipilt, mis saadetakse objekti varjude joonistumisel pildiretseptorile või pildijäädvustusvahendile e. kandjale, milleks sobivad kõvendusekraani ehk foolio ja filmi kombinatsioon, elektronoptilina võimendi või kihtülesvõtteseadme detektorid. Pilt moodustub kudede poolt jäetavatest varjusest seal, kus sirgjooneliselt edasiliikuv kiirgus on uuritava objekti juba läbinud. Kiirguselt oodatakse seejuures kaht omadust: 1. kiirgus peab kudesid sobivalt läbima 2. ühesugused kiirguskvandid peavad eri kudedes peatuma/neelduma erinevalt. Röntgenülesvõtte tegemisel läbib kiirgus objekti ja kiirgujaotust mõõdetakse juba objekti taga. Röntgenkavandid tekkivad vastastikuse mõju tulemusena elektronide
garanteeritakse, et elektroni 1 mingi omaduse (nt. värvuse) mõõtmisel ei toimu elektron 2.e oleku mingisugust füüsikalist häirimist. /Albert, lk 64/ On palju võimalusi selle eelduse praktiliseks teostamiseks, näiteks asetada kahe elektroni vahele läbitungimatu sein, või ümbritseda mõlemad elektronid läbitungimatute kilpidega. Kuna kvantmehaanika arvutused ei sisalda endas mingit tegurit mille kaudu need takistused saaksid katse tulemust mõjutada. Samuti asetada elektronide vahele detektorid või panna üks elektron teisest eemalduma valguse kiirusel (mõlemad välistavad info märkamatu jõudmise teisele elektronile, esimesel juhul signaali detekteerimise kaudu, teisel juhul ei saa esimese elektroniga toimuv kuidagi mõjutada teist elektroni, kuna signaal saab relatiivsusteooria väitel liikuda maksimaalselt valguse kiirusel) . Oma teostatavuse läbi on see eeldus ilmselt loogiliselt korrektne.
Aastal 1920 avastas teadlane nimega Edwin Hubble, et tähed moodustavad suuri rühmi ehk galaktikaid ja et universum laieneb. Kosmoseteleskoop: Astronoomi põhiline tööriist on teleskoop. Enamik teleskoopidest koondab kaugetelt tähtedelt tulevaid valguskiiri kumerläätsede asemel nõguspeeglite abil. Universumi uuritakse... Universumi kehad moodustavad tähtedevahelise tolmse ja gaasilise aine voogamise. Kõik osakesed peale valguse on nähtamatud, kuid neid annab siiski uurida. Detektorid on asetatud Maa tehiskaaslastele, kes tiirlevad kõrgemal, kui Maa atmosfäär, sest atmosfääris on lainete liikumine häiritud. Kuu: Maa kõige lähem kosmosenaaber on Kuu. Ta tiirleb ümber Maa. Meile paistab ta öösel ja ta näitab meile vaid ühte poolt. Tal ei ole mitte mingisugust atmosfääri, mis hoiaks pidevalt püsivat temperatuuri nagu Maal on. Kuul muutub temperatuur pidevalt. Kuul pole vett ja seega ei saa loomad seal elada ja taimed eksisteerida. Kuu pinda katavad
liikumise nägemine öises taevas. Samuti on kõik tõenäoliselt seisva rongi aknast välja vaadates tunnetanud, et liigutakse selle rongiga, kus ollakse, kuigi tegelikult liigub kõrval teine rong. 5. Milles seisneb liikumise järelefekt ning millist nähtust see kirjeldab? seletatakse liikumisdetektorite selektiivse adaptatsiooniga; pikaaegne stimulatsioon ühes suunas tekitab väsimuse, pärast liikumise lakkamist erutuvad "vastassuunalised" detektorid) Waterfall illusioon ehk liikumise järelefekt on tuntud juba Aristotelese poolt kirjeldatuna. Vaadates koske, nägi ta teatud aja pärast jõe kallast liikumas. Liikumise järelefekt tekib pärast ca 60 sekundilist liikuva objekti jälgimist. Pärast liikumise jälgimise lõppu tajutakse tausta liikumist, mis on vastassuunaline. Katsed näitavad, et liikumise järelefekt on seotud nende spetsiifiliste rakkude väsimisega nägemissüsteemis, mis kandsid peamist koormust antud
kus sees on kapillaari esimene ots, kõrgemale nivoole võrreldes puhvri anumaga, kus on kapillaari teine ots. Rõhkude vahe tõttu voolab osa proovist kapillaari. Et mitte põhjustada tsooni laienemist on proovi sisestamise aeg lühike, kuni 10 sekundit. Elektrokineetiline meetod- proov sisestatakse elektroosmoositeel, proovi anumale rakendatakse 5-10 sekundit kõrgepinget. Ei sobi väiksema liikuvusega molekulide jaoks. Detektorid: UV-detektor- kapillaar asetatakse läbi detektori raku nii, et polüamiidist puhastatud osa satuks UV-kiirguse ja fotoelemendi vahele. Tänu erinevate ainete erinevale neelduvusele on võimalik neid detekteerida. Fluoresentsdetektor- detekteeritakse aineid, mis fluoretseeruvad. Kui aine ei fluoretseeru lisatakse talle fluoretseeruvat märgist. Massispektromeetriline detekor- mõõdetakse analüüsitava aine massi- laengu suhet.
Germaaniumi tähtsaimaks rakendusvaldkonnaks on pooljuhtmaterjalide valmistamine. Ge on väga oluline pooljuhtmaterjal elektroonikas juba aastakümneid. Pooljuhid põhjustasid möödunud sajandil revolutsiooni raadiotehnikas, kui kohmakate raadiolampide asemel võeti kasutusele väikesed pooljuhid, mille mass on grammimurdosades. Raadio, TV, sidevahendid, lokaatorid, arvutid, termistorid, dioodid, trioodid, fotoelemendid, alaldid, kiirgusenergia muundurid ja gammakiirguse detektorid jne oleksid mõeldamatud pooljuhtideta või detektorelementideta. Siiski ilmneb tendents Ge osaliseks väljatõrjumiseks Si poolt, samas suureneb Ge kasutamine infrapunaoptikas. Ge- ühenditest on kasutavaim GeO2 (lähteaine optilisele klaasile, luminofooridele ja teistele Ge- ühenditele, perspektiivne kiudoptikas.) Germaaniumoksiid on optilise klaasi, suure murdumisnäitajaga dekoratiivklaasi ja luminofooride komponent. Ta on ka mitmesuguste täppissulamite koostisaine
radioaktiivse aine ja radioaktiivsete jäätmete hoiukoha ustele ning radioaktiivsete jäätmete kogumise anumatele Kontrollitavates ruumides: Ei tohi süüa, juua või suitsetada Kõik haavad tuleb enne ruumi sisenemist katta veekindlalt. Lahtised haavad kujutavad endast otsest teed vereringe saastamiseks Ruumis saadud haavadest tuleb kohe teatada vastutavale isikule Harilike taskurätikute asemel tuleb kasutada ühekordseid Detektorid: Seadused Kiirgusseadus Keskkonnajärelvalve seadus Kiirguskeskus: Kiirguskaitse osakond - Väljastab kiirgustegevuslubasid, nõustab ja kontrollib, osaleb seadusandlike aktide väljatöötamises Kiirgusseire osakond - Korraldab keskkonna radioaktiivsuse seiret, kiirgustöötajate dooside monitooringut, looduskiirguse uuringuid, elanike dooside hindamist, tagab varajase hoiatamise võimaliku
Kolonnis toimub segu komponentide lahutamine. Seejärel liigub analüüt läbi detektori, kus mõõdetakse analüüdi poolt tekitatav signaal ja digitaliseeritakse see. Tulemusi näeme arvutiekraanil piikidena, mille pindala alusel arvutatakse analüüdi kontsentratsioon. Liikuvaks faasiks on (erinevalt gaaskromatograafias kasutatavast gaasist) vedelik, mida nimetatakse eluendiks. Olenevalt analüütide omadustest, kasutatakse vedelikkromatograafias erinevaid detektoreid Detektorid: · UVVIS ( ultravioleti või nähtava valguse), · elektrokeemiline, · massspektromeetriline, · konduktomeetriline, · RI, · Fluorestsents http://www.ttk.ee/~laine/kromatograafia/vedelikkromatograafia_tphimte.html Vedelik-kromatograafiliste ja massispektromeetriliste (LC-MS) ning ioonkromatograafiliste metoodikate arendamine saasteainete määramiseks mitmesugustes maatriksites. See on
Alaliskomponendi mõju kõrvaldamiseks saab kasutada tippväärtuse detektori veidi keerulisemat lülitust 2 Eelmisel joonisel kujutatud lülituses kondensaator Ck tõkestab sisendsignaali alaliskomponendi Kasutatakse ka tippväärtuse detektorit, mis sisaldab endas praktiliselt kahte detektorit: ühte positiivsete ja teist negatiivsete tippväärtuste mõõtmiseks Mõlemad toodud tippväärtuse detektorid mõõdavad pinge täisulatust, mitte ühe-poolset tippväärtust Silumisfiltri ajakonstant t = RC peab olema märgatavalt suurem vahelduvsignaali suurimast perioodist T Samal ajal peab tippväärtuse detektor suutma jälgida sisendsignaali amplituudi äkilisi muutusi ja seetõttu ei tohi ajakonstant olla suurem ajast t0, mis iseloomustab signaali muutumist Seega t0 >> t >> T Tippväärtuse võimendi
katame end riietusega ja kasutame päevituskreemi. Oma silmi saame kaitsta, kandes mütsi või päikeseprille. Kokkuvõte · Radioaktiivse kiirituse ohud on arvesse võetud ja elanikkonnal ei ole nendest tingitud riski. · Kiirgustöötajate aastased riskid võivad küll olla võrdsed kaluritöö ohtudega, kuid tegelikkuses hoitakse kiirgusdoose väga madalal. · Ohutuse seisukohast on olulised ioniseeriva kiirguse detektorid ja hoiatusmärgid. · On olemas ohutud meetodid tööks nii suletud kui lahtiste radioaktiivsete allikatega. 1. Nimetage erinevatele inimgruppidele soovitatavad doosi piirmäärad. Kas teie arvates on need erinevate kiirgusliikide puhul erinevad? Kas te oskate nimetada teisi tööstusalasid, kus töötajaid ohustavaid riske peaks mingil moel piirama? 2. Nimetage kolm viisi inimese kaitsmiseks välistest kinnisest allikast tuleva
Nii väikese massiga osakesele tekib talle mass, millega teeb jälje, mida uuritakse. Mida väiksemat osakest uurida, seda suurem kiirus anda. Esimesed kiirendid: lineaarsed, kus nt klooriioonile vastu põrkab elektron. Praegu: vastu osakeste kimpu kollaidereid. (sellega veel suurem jõud ja kiirus). Tänapäeval rohkem ringikujulisi- tsüklilisi (~27 km) kiirendi peab olema hästi vaakumis ja isoleeritud ümbritsevast keskkonnast, sest suur kiirgus. Detektorid: paks udu on selle sees (kui osake jõuab sinna, siis elektron muudab auru veeks ja näeb mis jälg jääb.) VT VEEL ÜLESANDEID KA
staadium. Vastandvärvused ja ka heleduskontrast. Füsioloogiline protsess??? Värvikonstantsus: objektid näivad olevat sama värvi sõltumata muutunud valgustustingimustest. Tähtis selleks, et kui muutuks, siis ei tunneks me enam asju ära. Terve maailm oleks tagurpidi pööratud. Roheline laim on hämaras ikka roheline laim. Pole ohtu, et inimene peaks seda virsikuks ja ära sööks ning lämbuks surnuks. 14. Kuidas tajutakse kontuure? Visuaalsete kontuurid ja tunnuste detektorid:väga olulised vormide äratundmisel. Kontuurid avastatakse vastavate detektorite (feature detectors) abil, mispaiknevad nii võrkkestas (ganglionrakud) kui ajus (on nt. servade, orientatsiooni, vormide, liikumise detektorid). Tüüpiliselt on ganglionrakkude retseptiivväljadel. 2 tsooni: on-center cells ja off-center-cells. 15. Haistmine kui kontaktne ja mittekontaktne meel 16. Kirjeldage näidete abil erinevaid adaptatsiooni liike meeleorganites (positiivne, negatiivne, selektiivne)
kujutiste liikumismuster (lähemal asuvad objektid liiguvad rohkem). 9. Milles seisneb binokulaarne disparaatsus ja kuidas tekitatakse binokulaarsete tunnuste abil sügavustaju? Binokulaarne disparaatsus - erineval kaugusel asuvad stiimulid tekitavad erineva kujutise vasaku ja parema silma võrkkestale. 10. Liikumistaju: tegeliku liikumise tuvastamise mehhanismid; liikumise füsioloogilised detektorid. 11. Kuidas osalevad silmaliigutused liikumise tajumisel ja milles seisneb silmaliigutuste kompenseerimine? 12. Kuidas/miks tekib näiline liikumine ja indutseeritud liikumine? näiline liikumine (e stroboskoopiline liikumine)-- tekitavad liikumatud stiimulid, mis asuvad algul ühes ja kindla ajavahemiku (30-200 ms) järel teises asendis/asukohas (nt film)
kiirgusväljades Plastik: väiksem gammakiirguse registreerimise efektiivsus, ei saa teha gamma- spektrimeetriat ja seda kasutatakse kiirguskaitses dooside mõõtmisel. [7] 7.5 Pooljuhtdetektoriga seadmed Si-diooddetektor võimaldab teha miniatuurseid ja ökonoomseid dosimeetreid, CdZnTe detektor on hea energeetilise lahutusvõimega (2-3%) ning suudab töötada kõrgel temperatuuril. Kuid nad on väga kallid ja seni on detektorid väikese mahuga (madal kiirguse registreerimise efektiivsus). [7] 8. LABORATOORSED SEADMED Nende abil toimub proovides sisalduvate radioisotoopide identifitseerimine ja raadioisotoopide aktiivsuskontsentratsiooni määramine. Praegu kasutatakse valdavalt alfa-, beeta- ja gamma- spektromeetriat. [7] 9. RADOONI MÕÕTMINE Radooni aktiivsuskontsentratsioonide mõõtmiseks on mitmeid erinevaid meetodeid. Kuna radoon ja
poorsus varieerub suurtes piirides (4 m 250 m) , väga suured molekulid ei sisene pooridesse elueeruvad kiiresti, väikesed molekulid jäävad kinni paljudesse pooridesse ja elueeruvad aeglaselt , vahepealse suurusega molekulid sisenevad osadesse pooridesse ja osadesse nad ei mahu ning nende retentsiooniaeg on suurte ja väikeste molekulide vahepealne eluent: pH < 9, peab lahustama analüüsitavaid aineid, detektor: HPLC detektorid Lahutamine põhineb molekulide suurusel; Statsionaarsel faasil on kontrollitud pooride suurus. Suuremad molekulid elueeruvadvarem, nad ei mahu täidise pooridesse; Kasutatakse valkude ja polümeeride molekulmasside määramisel. Geelfiltratsioonkromatograafia- liikuv faas vesi. Geelpermeatsioonkromatograafia- liikuv faas orgaaniline solvent
ilma orgaanilise solvendita? Sest muidu ei saaks analüüt üldse statsionaarsest faasist lahti. Aga orgaanilist solventi sisaldades on analüüdil lihtsam stats. faasist lahti tulla. 124. pH mõju ainete retentsioonile pöördfaaskromatograafias. Olenevalt pH-st on orgaanilised happed kas protoneeritud või deprotoneeritud kujul, kuna deprotoneerunud kuju on polaarsem, seega kui pH on kõrgem kui pKa siis on molekul valdavalt deprotoneerunud kujul ning retentsiooniaeg on lühem. 125. Detektorid vedelik-kromatograafias. UV-Vis spektrofotomeetriline, fluorestsents, elektrokeemiline, massispektromeetriline detektor. "Tavalises" vedelik-kromatograafias: UV-Vis spektrofotomeetriline; Fluorestsents; Elektrokeemiline; Massispektromeetriline. Ioonkromatograafias: Konduktomeetriline ( Lihtne ja küllalt odav; Vajab temperatuuri kontrolli; Puudus: ka eluent juhib, see vähendab tundlikkust, Lahendus: Kasutada supressorit (supressor sisuliselt eemaldab eluendi ioonid,
· Värvikonstantsus: objektid näivad olevat sama värvi sõltumata muutunud valgustustingimustest (NB!eluliselt tähtis) 14. Kuidas tajutakse kontuure? · Visuaalsete kontuuride omadused on väga olulised vormide äratundmisel. Need avastatakse vastavate detektorite (feature detectors) abil, mis paiknevad nii võrkkestas (ganglionrakud) kui ajus (on nt. servade, orientatsiooni, vormide, liikumise detektorid). Spetsiaalsed rakud reageerivad teatud kindlatele stiimuli omadustele näit. nurkadele või servadele. Selliste detektorrakkude selektiivne adaptatsioon võib seletada teatud muutusi tajus, mis leiavad aset pärast pika aja jooksul teatud kindlat tüüpi stiimuli jälgimist; nagu näiteks liikumise järelefekt. 15. Haistmine kui kontaktne ja mittekontaktne meel Haistmine. Haistmismeele abil saab hinnata ka sissehingatava õhu kvaliteeti. Õhus
lineaarne. See on eelis prisma ees. 2 bN Vôre lahutusvôime: R sin( r ) mN Küvetid: proovi lahuste anumad. Küvetid peavad olema vôrreldavad, ühesuguse pikkusega. Nad ei tohi neelata kiirgust. Pestakse lämmastikhappe vôi kuningveega, loputatakse ja kuivatatakse toatemperatuuril. Ei tohi jätta peale sôrmejälgi. Optilisi kiude kasutatakse valguse transportimisel raskesti ligipääsetava proovi juurde Detektorid Detektor on seade, mis muudab elektromagnetilise kiirguse elektrivooluks. Fotoemissioonlamp sisaldab fototundlikku katoodi, millest footonid löövad välja elektrone. Kui katoodi ja anoodi vahele on rakendatud pinge tekib elektrivool, mida vôimendatakse ja registreeritakse. Katoodi effektiivsus sôltub lainepikkusest. On teada 11 erinevat katoodi materjali. Elektrofotokordisti (i.k. PMT, v.k. FEU) koosneb fototundlikkust katoodist, ünoodidest ja anoodist
elektronidest. 8. Kuidas töötab elektronide detektor SEMs? · Peegeldunud elektronide energia on suur, hulk väike. · Detektori võrele antakse negatiivne laeng, et kõrvale juhtida sekundaarelektrone. · Signaal koosneb ainult peegeldunud elektronidest. Detektorid kahte tüüpi: · Robinsoni detektor (a) stsintillatsiooni efektil töötav. Kiiretoimeline, TV laotus. · Pooljuhtdetektor (b) elektron-auk paaride rekombinatsioonil tekkinud laengukandjate voolu mõõtmine pingestatud pooljuhis. Aeglane töökiirus, ei saa kasutada TV laotust. 9. Kuidas tekitatakse elektronmikroskoobis elektronkiir? Elektronkiir tekitatakse elektronkahuris. 10. Kuidas töötab sekundaarsete elektronide detektor SEMs?
kiirgusväljades Plastik: väiksem gammakiirguse registreerimise efektiivsus, ei saa teha gamma- spektrimeetriat ja seda kasutatakse kiirguskaitses dooside mõõtmisel. [] Pooljuhtdetektoriga seadmed Si-diooddetektor võimaldab teha miniatuurseid ja ökonoomseid dosimeetreid, CdZnTe detektor on hea energeetilise lahutusvõimega (2-3%) ning suudab töötada kõrgel temperatuuril. Kuid nad on väga kallid ja seni on detektorid väikese mahuga (madal kiirguse registreerimise efektiivsus). [] LABORATOORSED SEADMED Nende abil toimub proovides sisalduvate radioisotoopide identifitseerimine ja raadioisotoopide aktiivsuskontsentratsiooni määramine. Praegu kasutatakse valdavalt alfa-, beeta- ja gamma-spektromeetriat. [] RADOONI MÕÕTMINE Radooni aktiivsuskontsentratsioonide mõõtmiseks on mitmeid erinevaid meetodeid. Kuna
2. Seismilistes ohupiirkondades seisneb 'kohastumine' maavärinatega nii konstruktsioonide rajamises, hoiatussüsteemide väljatöötamises kui inimpsühholoogias. 3. Maavärinatest põhjustatud kahjude kompenseerimiseks on arenenud riikides loodud kindlustussüsteemid ja riiklikud abifondid; arengumaad võivad loota teatud ulatuses 'rahvusvahelisele abile'. 9. Maavärinate abi Maa siseehituse tundmaõppimisel. Kui me näiteks panemi maaümber detektorid, siis kuskil toimub maavärin, siis vastavalt sellele me võime eripiirkondades seda maavärinat vastavalt nendele P- ja S-lainetele leviku vastuvõtta. Aga kuna S lained ei levi vedelas keskkonas, see alusel on kindel tehtud maasisse ehitus. Lainete murdumise tõttu tekkivad varju tsoon, mis saab olla põhjendatud ainult sellega et maa sees on mingisugune sfäär vedelikus olekus ja kus ükski laine murdumise tõttu siia piirkonda ei jõua.
5.1 Gaaskromatograafia Väga hea meetod lenduvate orgaaniliste ainete määramiseks segudest Liikuvaks faasiksiks on GAAS (aineid kantakse gaasivoolus) Statsionaarne faas: · mittelenduv ttelenduv vedelik kolonni sisepinnal või tahkel kandjal · tahked osakesed Uuritav aine:: gaas või lenduv vedelik. vedelik Gaaskromatograaf ja selle kolonnid Levinumad detektorid on soojusjuhtivusdetektor, fotoionisatsioonidetektor, leekionisatsioondetektor (FID FID), elektronhaardedetektor (ECD) ja mass-- spektromeetriline määramine(MS). määramine 5.2 Vedelikkromatograafia Vedelikkromatograafias võib ainete a eraldamine toimuda : polaarsuse alusel - vedelik-kromatograafia, HPLC iooni laengu ja suuruse alusel - ioon(vahetus)kromatograafia, IC
lastitud tanki satub täiendav kogus lasti ja tulemuseks on tanki ületäitumine ning lasti väljavoolamine. Kinnitusotsad peavad olema pideva kontrolli all. Lõdvenemisel neid pingutatakse. Laeva eemaldumine kaist või piki kaid liikumine võib põhjustada lastimisvoolikute purunemise. 8.17.3. Ruumide atmosfääri koostise kontroll Atmosfääri koostise kontrollimiseks ja gaasilekete avastamiseks varustatakse kontrollitavad ruumid gaasidetektoritega. Kasutusel on kaht tüüpi detektorid: - takistussildtüüpi ja - infrapunakiirgust neelavad detektorid. 51 Esimest tüüpi detektorite sild (nn. Wheatstone'i sild) läheb gaasi ruumi sattumisel tasakaalust välja, sest ruumi atmosfääri takistus muutub. Detektoris tekib sillavool, mille suurust mõõtev galvanomeeter on gradueeritud protsentides ja näitab gaasi kontsentratsiooni ruumis.
Selleks lülitatakse välja AM-trakti OSC ja viiakse segustusastme element sagedus-muundusreziimist 30 Raadiovastuvõtjad lineaarse võimenduse reziimi tööpunkti nihutamisega tunnusjoone alumisest ebalineaarsest osast ülespoole lineaarsele osale. Sellega suureneb võimenduselemendi läbivusjuhtivus (tõus). 1. AM-signaali detektorid 1. Diooddetektorid VD 1 Ülesanne: C 1 C2 R1 Eraldada KS- või VS- U hs L1 L2 U hs võnkumisest moduleeriva MS- signaali osa. Seda toimingut
3%, 235U 0.7%. Separeerimine: UF 6 (difusioon, laserionisatsioon). 235 U - Hiroshima pomm, reaktorites; 239Pu - Nagasaki pomm, kiiretes reaktorites; 233U - võimalik käsutada reaktorites, 238U -tuumarelvades, 252Cf - neutronite allikas. Radioaktiivsuse Sl mõõtühik: 1 Becquerel (Bq) = 1 lagunemine sekundis. Vana ühik Curie: lmCi = 37 MBq. -, -, -radioaktiivsus. Poolestusaeg. Radioaktiivsuse varieerumine: Chernobõl 1018Bq, steriliseerimine 10 15Bq, radiograafia 1012Bq, detektorid 10 9Bg. Toiduainetes: tavaliselt 0.1-5 Bq/g. Doos (absorbeeritud radiatsioonidoos): ühik gray lGy=U/kg. Ekvivalentne doos: arvestab eri tüüpi kurguste bioloogilist resultaati (vähk, geneetilised efektid), ühik sievert Sv = Gy wr; wr on kiirgusest sõltuv faktor, =1 , - kiirguse ja röntgenkiirte jaoks, =20 -kiirguse jaoks, =5-20 neutronite jaoks. Efektiivne doos (Sv) arvestab doosi ebavõrdset jaotumist eri organite vahel. Kollektiivne doos (inim-
ere, siis harjume jne. Kui aistingi tundlikkus muutub vastavalt väliskeskkonnamõjurite tasemele, siis see ongi adaptsioon. Kohaniomeine on üldmõiste ja seetõttu ei min seda selleks, vaid sensoorseks adaptatsiooniks. Kontrast see on erinevus, tugev kontrast on lausa vastandlikkus. Seda tajudes meie aistingute abil, me paratamatult võimendame seda kontrasti. Kõige tähesam on rääkida subj kontrasti efektidest. Valivalt tundlikud kanalid; (eelkäija-mõiste sellele oli detektorid) osad aistingud mõjuvaid aint teatud ärritajatele Weberi fraktsioon: I/I=const I stiimuli lävi määr I diferentsiaalläve või määra juurdekasvu väärtus, mille lisamisel i-le tekib vaevumärgatav erinevus. Fechneri seadus: S=k log I S aistingu määr K Weberi fraktsioooni sisaldav konstant I stiimuli füüsikaline suurus (määr) Stevens'i seadus S=kIb S aisting I stiimuli füüsikaline määr
Siin suurus n1 oli esimese loenduri maht. Niisiis saame maksimaalseks siirdeajaks : tsiirde =Rmaxt1 mis määrab maksimaalse viiteaja signaali ilmumise ja kadumise korral. Kui see aeg on liiga suur, tuleb valida kiiretoimelisem - näiteks paljunivoolise kvanteerimisega AVR. 4.4. AM, FM ja SM signaalide digitaalsed järgiv-detektorid 4.4.1.Järgivdetektorid ADM ga ringahela sees- Antud lahenduses toimub sisendsignaali diskreetimine ja kvanteerimine impulsside tekke korral sageduse süntesaatori väljundis. Viimane kuulub digitaalse faasijärgihäälestuse süsteemi, kus faasdetektori ülesannet täidab ADM1 (joon. 4.4.1).Digitaalsel faasdetekteerimisel, kui esineb kandevlaine ning modulatsiooniindeks on alla , pole vajadust eraldi sünkroondetektori järele. Sünkroondetektori rollis on siis seesama ADM1
Bluetooth). Kaugmonitooringuks kasutatav traadita kaamera on näide nende tehnoloogiate kasutusvõimalusest kodu automatiseerimise ja olmeseadmete juhtimise alal. Eeltoodud uued tehnoloogiad aga ei vasta koduvõrkudele esitatavatele nõuetele. Andurite ja täiturmehhanismide võrgus liiguvad valdavalt neid seadmeid juhtivate või nende olekut määravate andmete harvad, lühikesed paketid. Mitmed seadmed, nagu näiteks traadita suitsuandurid, vingugaasi detektorid või liikumisandurid, on püsivalt rahuolekus ja saadavad välja lühikese andmejada vaid juhul kui vastav andur aktiveeritakse. Sellise võrgu seadmetele esitatavatest nõuetest on põhilised: · eriti väike energiatarve · võime olla pikka aega rahuolekus · lihtsus · odavus Vajadusest ulatuda kogu elamu territooriumile peab koduvõrgu kokkupanekul saama kasutada erinevaid topoloogiaid
Bluetooth). Kaugmonitooringuks kasutatav traadita kaamera on näide nende tehnoloogiate kasutusvõimalusest kodu automatiseerimise ja olmeseadmete juhtimise alal. Eeltoodud uued tehnoloogiad aga ei vasta koduvõrkudele esitatavatele nõuetele. Andurite ja täiturmehhanismide võrgus liiguvad valdavalt neid seadmeid juhtivate või nende olekut määravate andmete harvad, lühikesed paketid. Mitmed seadmed, nagu näiteks traadita suitsuandurid, vingugaasi detektorid või liikumisandurid, on püsivalt rahuolekus ja saadavad välja lühikese andmejada vaid juhul kui vastav andur aktiveeritakse. Sellise võrgu seadmetele esitatavatest nõuetest on põhilised: · eriti väike energiatarve · võime olla pikka aega rahuolekus · lihtsus · odavus Vajadusest ulatuda kogu elamu territooriumile peab koduvõrgu kokkupanekul saama kasutada erinevaid topoloogiaid
materjalidel, mida kasutatakse vedelkristall-näiturite valmistamisel valgustjuhtivate elementide elektroodid raadiotehnikas ja elektroonikas: elektrikontaktid (kinnitub hästi klaasiga jt. materjalidega) eriklaasides, mis neelavad soojusneutrone InSb (indiumstibiid) ja InAs (indiumarseniid) – kasutatakse peam. 1) “öise nägemise” seadmetes (infrapunavalguse detektorid, IP ( nähtav) 2) Hall’I efekti andurites (magnetil. induktsiooni mõõteriistades) magnetväli ( elektriväli: H ( E (U) (vooluga juhis) * vastavas juhis (pooljuhis) vajalik laengukandjate suur liikuvus (sobivad veel Ge, GaAs) InP (indiumfosfiid) Kasut.: pooljuhtlaserites valgusdioodides kõrgsagedusgeneraatorites transistorides valgustundlikes elementides In (lihtaine) – peam. kasutusalad
annaabi.ee 
