6.10 Parameters Controlling The Scintillation Counter . . . . . . . . . . 105
6.10.1 c-radiations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
6.10.2 b-particulate Radiations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
6.10.3 a-particulate Radiations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
6.11 Optimum Conditions for Counting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
6.11.1 Calibration of Pulse Height Analyzer . . . . . . . . . . . . . 107
6.12 b-counting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
6.12.1 Counting Conditions for b-particles . . . . . . . . . . . . . . 109
6.13 Quenching Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
6.13.1 Internal Standard Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
6.13.2 Channel Ratio Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
6.13.3 External Standard Source Techniques . . . . . . . . . . . . 115
6.14 Effect of Multiple Type Radiations on Counting . . . . . . . . . . . 117
7 Non-conventional Detection Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
7.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
7.2
Semiconductor Detector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
7.3
Principle of Semiconductor Detectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
7.3.1 Formation of Band Gap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
7.3.2 Fermi Energy in a Material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
7.3.3 n- and p-Type Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
7.4
Formation of p : p Junction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
7.4.1 Formation of Space Charge Region . . . . . . . . . . . . . . 123
7.4.2 Distribution of Carrier Concentration . . . . . . . . . . . . . 124
7.4.3 pÀn Junction vis-a-vis Diode . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
7.5
Effect of Radiation on the pÀn Junction . . . . . . . . . . . . . . . . 126
7.5.1 Design of a Semiconductor Detector . . . . . . . . . . . . . 127
7.5.2 Advantage of a Semiconductor Detector . . . . . . . . . . 128
7.6
Silicon- and Germanium Lithium-Drifted Detectors . . . . . . . . . 128
7.7
Nuclear Emulsion Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
7.7.1 Silver Grains in Photographic Plate by a-Particles . . . 129
7.7.2 X-ray Film Badges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
7.7.3 Emulsion Radio Chromatography . . . . . . . . . . . . . . . 131
7.8
Solid-State Track Detector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
7.9
Low-Level Counting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
7.9.1 Anti-coincidence Counting System . . . . . . . . . . . . . . 135
7.9.2 Co-incidence Counting System . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
8 Sample Preparation for Counting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
8.1
Sample Preparation Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
8.1.1 Counting of Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
8.1.2 Counting in Form of Suspension . . . . . . . . . . . . . . . . 139
8.1.3 Counting by Spreading Sample over a Filter Paper . . . 140
8.1.4 Deposition of Sample by Electrolysis . . . . . . . . . . . . . 140
xiv
Contents