Da tempo sul mio banco di lavoro giaceva inutilizzata una sonda scintillatrice Ludlum 44-3. La parte rivelatrice era stata danneggiata, ma il foto moltiplicatore era ancora perfettamente efficiente. Da un collega in Belgio ho allora acquistato un rivelatore per radiazioni gamma al NaI(Tl), con un ottimo rendimento spaziale.

    Il trapianto è stato molto semplice: un collare a rinforzare la giuntura, assoluta schermatura dalle infiltrazioni di luce e la sonda era pronta a nuova vita.

Ma con quali caratteristiche ?

    Collegata la sonda allo Scaler Eberline MS-2, mettiamo la HT a zero ed una sorgente Gamma di valore noto davanti alla bocca della sonda.

    Naturalmente, con la HT a zero non rileviamo alcun impulso.
Aumentando la HT notiamo che ad un certo momento lo Scaler inizia a contare alcuni impulsi: prima pochi, poi alzando la HT sempre di più.
    E' facile allora costruire un grafico a forma di "S" in cui si vede che gli impulsi aumentano prima molto rapidamente, poi il loro aumento è lineare con la crescita della HT (tratto indicato dalle due frecce blu), infine l'aumento diventa sempre meno evidente ed, insistendo ad aumentare la HT, ad un certo momento il rilevatore non aumenterebbe più: è completamente saturo.
    Durante le vostre prove, vi consiglio comunque di non arrivare mai a queste condizioni limite, il tubo foto moltiplicatore non gradisce queste condizioni di lavoro !

    Completato il nostro grafico, è ora facile vedere che la migliore tensione di lavoro è all'interno della zona ad incremento lineare, normalmente la si individua tra la metà ed il 75% della zona lineare. Nel nostro grafico, il punto di lavoro prescelto è indicato dalla freccia rossa e corrisponde ad una tensione HT di circa 710 Volt.

    Individuato il punto di lavoro ottimale, resta ora da rilevare la sensibilità della sonda: date le sue caratteristiche si ritiene che lo scintillatore debba essere utilizzato prevalentemente su valori di radioattività molto bassi, pertanto si scelgono come punti di taratura basso il valore del "fondo", pari a 0,019 mR/h e come valore alto un campione Gamma tarato da 0,257 mR/h.
    Il conteggio dello Scaler, rispettivamente di 1998 e 30096 impulsi al minuto, indica una risposta abbastanza lineare con una sensibilità compresa fra i 105158 CPM nel caso del fondo ed i 117105 CPM del campione tarato. E' quindi plausibile fissare la sensibilità ad un valore intermedio di 110.000 CPM/mR/h.

    La conclusione sarà quindi che la sonda così modificata andrà utilizzata con una tensione di 710 Volt per rilevare i bassi valori di radiazioni Gamma attorno al valore del "fondo". In queste condizioni la sonda ha una sensibilità media di 110.000 CPM per mR/h.

    Tutti i dati originali ed i calcoli relativi sono raccolti in un prospetto scaricabile: Sonda_Ludlum_44-3.xls