សេចក្តីផ្តើម
ដបសម្រាប់វាស់ពន្លឺគឺជាសម្ភារៈប្រើប្រាស់ដែលមិនអាចខ្វះបានសម្រាប់ការរាប់ពន្លឺរាវ ដែលភាគច្រើនប្រើសម្រាប់វាស់សកម្មភាពនៃអ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្ម។ គោលការណ៍ការងារគឺដាក់សារធាតុរាវដែលមានសំណាកវិទ្យុសកម្មក្នុងដបសម្រាប់វាស់ពន្លឺ ហើយអន្តរកម្មរវាងភាគល្អិតវិទ្យុសកម្ម និងសារធាតុរាវសម្រាប់វាស់ពន្លឺបង្កើតជាពន្លឺហ្វ្លុយអូរីសង់ ដែលត្រូវបានរកឃើញដោយបំពង់ហ្វូតូម៉ាល់ទីបលីយេ ដើម្បីវិភាគបរិមាណអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្ម។
ការជ្រើសរើសសម្ភារៈសម្រាប់ដបបញ្ចេញពន្លឺគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ ហើយប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅលើភាពត្រឹមត្រូវ និងភាពជឿជាក់នៃលទ្ធផលពិសោធន៍។ សម្ភារៈផ្សេងៗគ្នាមានលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យា-គីមីខុសៗគ្នា ដូចជាភាពអសកម្មគីមី តម្លាភាព ភាពធន់នឹងកំដៅ ចំនួនផ្ទៃខាងក្រោយជាដើម។ លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងនេះនឹងប៉ះពាល់ដល់ស្ថេរភាពនៃគំរូ ប្រសិទ្ធភាពនៃការរកឃើញ សុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការ និងថ្លៃដើមពិសោធន៍។ ដូច្នេះការជ្រើសរើសសម្ភារៈដបបញ្ចេញពន្លឺត្រឹមត្រូវទៅតាមតម្រូវការពិសោធន៍ជាក់លាក់ និងលក្ខណៈគំរូ គឺជាជំហានដ៏សំខាន់មួយដើម្បីទទួលបានលទ្ធផលពិសោធន៍ត្រឹមត្រូវ និងអាចទុកចិត្តបាន។
ដបកែវសម្រាប់បំភ្លឺ
ដបកែវសម្រាប់រាប់សារធាតុរាវបញ្ចេញពន្លឺ (crystal scintillation) កាន់កាប់តួនាទីសំខាន់មួយក្នុងវិស័យរាប់សារធាតុរាវបញ្ចេញពន្លឺ (liquid scintillation) ដោយសារតែដំណើរការដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់វា។ គុណសម្បត្តិរបស់វាត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងជាចម្បងនៅក្នុងទិដ្ឋភាពដូចខាងក្រោម៖
១. ភាពអសកម្មគីមីដ៏ល្អឥតខ្ចោះសម្ភារៈកញ្ចក់អាចទប់ទល់នឹងការហូរច្រោះនៃសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ អាស៊ីត អាល់កាឡាំង និងសារធាតុគីមីជាច្រើនទៀត ហើយមិនងាយនឹងមានប្រតិកម្មជាមួយគំរូនោះទេ ដែលធានាបាននូវស្ថេរភាពនៃគំរូ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃលទ្ធផលពិសោធន៍។ ឧទាហរណ៍ នៅពេលវាស់គំរូវិទ្យុសកម្មនៅក្នុងបរិស្ថានអាស៊ីត ឬអាល់កាឡាំងខ្លាំង ដបកែវអាចនៅតែមានស្ថេរភាព ខណៈពេលដែលដបប្លាស្ទិកអាចរលាយ ឬខូចទ្រង់ទ្រាយ ដែលប៉ះពាល់ដល់លទ្ធផលនៃការពិសោធន៍។
២. តម្លាភាពខ្ពស់កញ្ចក់មានតម្លាភាពខ្ពស់ ហើយអាចបង្កើនការបញ្ជូនពន្លឺហ្វ្លុយអូរីសង់ដែលបង្កើតឡើងដោយដំណោះស្រាយស្ក្វីនទីល ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពនៃការរកឃើញរបស់ហ្វូតូម៉ាល់ទីបលីយ៉ុង ដែលនាំឱ្យមានប្រសិទ្ធភាពបច្ចេកទេសខ្ពស់ និងលទ្ធផលនៃការវាស់វែងកាន់តែត្រឹមត្រូវ។
៣. ធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដបកែវអាចទប់ទល់នឹងការព្យាបាលដោយការក្រៀវនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដូចជាការក្រៀវដោយចំហាយទឹកដ៏ប្រណិត ដែលស័ក្តិសមសម្រាប់ការដាំដុះកោសិកា ការធ្វើតេស្តអតិសុខុមប្រាណ និងការពិសោធន៍ផ្សេងទៀតដែលតម្រូវឱ្យមានបរិស្ថានគ្មានមេរោគយ៉ាងតឹងរ៉ឹង។
៤. ការរាប់ដែលមានតម្លៃទាបសម្ភារៈកញ្ចក់ខ្លួនវាមានវិទ្យុសកម្មទាបបំផុត ដែលអាចកាត់បន្ថយការជ្រៀតជ្រែកផ្ទៃខាងក្រោយបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព និងបង្កើនភាពរសើប និងភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែង ជាពិសេសសមស្របសម្រាប់ការរកឃើញគំរូវិទ្យុសកម្មកម្រិតទាប។
ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មានគុណវិបត្តិមួយចំនួនចំពោះដបកែវ scintillation៖
១. ផុយស្រួយសម្ភារៈកញ្ចក់មានភាពផុយស្រួយ ហើយងាយនឹងបែកក្នុងពេលប្រតិបត្តិការ មានគ្រោះថ្នាក់សុវត្ថិភាពនៃការកោសបុគ្គលិក ឬការបំពុលបរិស្ថាន ដែលតម្រូវឱ្យមានប្រតិបត្តិការដោយប្រុងប្រយ័ត្ន។
២. ធ្ងន់ជាង៖ បើប្រៀបធៀបជាមួយដបប្លាស្ទិក ដបកែវមានទម្ងន់ធ្ងន់ជាង ដែលបង្កើនថ្លៃដឹកជញ្ជូន និងការផ្ទុក។
៣. តម្លៃខ្ពស់ជាងដោយសារកត្តាដូចជាដំណើរការផលិត និងថ្លៃដើមវត្ថុធាតុដើម តម្លៃដបកែវសម្រាប់បំភ្លឺជាធម្មតាខ្ពស់ជាងការវេចខ្ចប់ដែលធ្វើពីវត្ថុធាតុដើមផ្សេងទៀតដូចជាផ្លាស្ទិច។
សរុបមក ដបកែវសម្រាប់រាប់ពន្លឺចែងចាំងមានគុណសម្បត្តិដែលមិនអាចជំនួសបានក្នុងវិស័យរាប់ពន្លឺចែងចាំងរាវ ដោយសារតែភាពអសកម្មគីមីដ៏ល្អឥតខ្ចោះ តម្លាភាពខ្ពស់ ធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងការរាប់ផ្ទៃខាងក្រោយទាប ជាពិសេសស័ក្តិសមសម្រាប់ការវាស់វែងដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ បរិស្ថានអាស៊ីត និងអាល់កាឡាំងខ្លាំង ការសម្លាប់មេរោគនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងតម្រូវការរាប់ផ្ទៃខាងក្រោយទាប គឺជាការពិសោធន៍។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គុណវិបត្តិនៃភាពផុយស្រួយ ទម្ងន់ធ្ងន់ និងតម្លៃខ្ពស់ត្រូវយកមកពិចារណានៅក្នុងការជ្រើសរើស។
ដបប្លាស្ទិកសម្រាប់បំភ្លឺ
ដបប្លាស្ទិកសម្រាប់វាស់ពន្លឺក៏ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យរាប់សារធាតុរាវដោយសារតែទម្ងន់ស្រាល ភាពធន់ និងតម្លៃសមរម្យរបស់វា។ គុណសម្បត្តិរបស់វាត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងជាចម្បងនៅក្នុងទិដ្ឋភាពដូចខាងក្រោម៖
១. មិនងាយបាក់បែក: សម្ភារៈផ្លាស្ទិចមានភាពរឹងមាំល្អ អាចទប់ទល់នឹងផលប៉ះពាល់ និងសម្ពាធជាក់លាក់ មិនងាយបែក ប្រតិបត្តិការដែលមានសុវត្ថិភាព និងងាយស្រួលជាងមុន កាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការបាក់បែក និងគ្រោះថ្នាក់សុវត្ថិភាព។
2. ទម្ងន់ស្រាលដបប្លាស្ទិកមានទម្ងន់ស្រាលជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងដបកែវ ងាយស្រួលដឹកជញ្ជូន និងរក្សាទុក កាត់បន្ថយថ្លៃដើមដឹកជញ្ជូន និងការកាន់កាប់កន្លែងមន្ទីរពិសោធន៍។
៣. តម្លៃទាប: តម្លៃសម្ភារៈប្លាស្ទិកទាបជាង ដំណើរការផលិតគឺសាមញ្ញ ដូច្នេះតម្លៃនៃដបប្លាស្ទិក scintillation ជាធម្មតាមានគុណសម្បត្តិជាងដបកែវ ដែលអាចកាត់បន្ថយថ្លៃដើមនៃការពិសោធន៍។
៤. ភាពប្លាស្ទិកសម្ភារៈប្លាស្ទិកងាយស្រួលកែច្នៃ និងផ្សិត អាចត្រូវបានផលិតឡើងតាមតម្រូវការពិសោធន៍នៃរាង លក្ខណៈបច្ចេកទេស និងពណ៌ផ្សេងៗគ្នានៃដប scintillation ដូចជាដបរាងសាជី ដបការ៉េ ដបពណ៌ត្នោតជាដើម ដើម្បីបំពេញតម្រូវការពិសោធន៍ពិសេស។
ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដបប្លាស្ទិកសម្រាប់បំភ្លឺក៏មានដែនកំណត់មួយចំនួនផងដែរ៖
១. អសកម្មខាងគីមីតិចជាងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គមួយចំនួន ដូចជា toluene និង xylene អាចបណ្តាលឱ្យផ្លាស្ទិចរលាយ ឬខូចទ្រង់ទ្រាយ ដែលប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធភាពនៃការរកឃើញនៃបំពង់ photomultiplier ហើយដូច្នេះកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពនៃការរាប់ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែង។
2. តម្លាភាពទាបជាង៖ តម្លាភាពទាបនៃផ្លាស្ទិចបើធៀបនឹងកញ្ចក់អាចកាត់បន្ថយការបញ្ជូនពន្លឺហ្វ្លុយអូរីសង់ដែលផលិតដោយសារធាតុរាវឆ្លុះបញ្ចាំង ដែលប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធភាពនៃការរកឃើញនៃបំពង់ហ្វូតូម៉ាល់ទីបលីយេ ហើយដូច្នេះកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពនៃការរាប់ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែង។
៣. មិនធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់សម្ភារៈប្លាស្ទិកភាគច្រើនមិនធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ទេ ហើយការព្យាបាលដោយអូតូក្លេវអាចនាំឱ្យមានការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃដបប្លាស្ទិក ឬការបញ្ចេញសារធាតុគីមី ដែលប៉ះពាល់ដល់លទ្ធផលនៃការពិសោធន៍ និងសុខភាពរបស់អ្នកពិសោធន៍។
៤. ចំនួនផ្ទៃខាងក្រោយខ្ពស់ជាងផ្ទៃខាងក្រោយវិទ្យុសកម្មនៃវត្ថុធាតុប្លាស្ទិកជាធម្មតាខ្ពស់ជាងកញ្ចក់ ដែលអាចបង្កើនការជ្រៀតជ្រែកផ្ទៃខាងក្រោយ និងកាត់បន្ថយភាពរសើប និងភាពជាក់លាក់នៃការវាស់វែង ហើយវាមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការរកឃើញគំរូវិទ្យុសកម្មកម្រិតទាបនោះទេ។
សរុបមក ដបប្លាស្ទិកសម្រាប់ឆ្លុះពន្លឺមានកម្មវិធីជាច្រើនក្នុងការវាស់វែងជាប្រចាំ ការចំណាយតិច និងការពិសោធន៍ដែលត្រូវការសុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការខ្ពស់ ដោយសារតែគុណសម្បត្តិរបស់វាដែលមិនអាចបំបែកបាន ទម្ងន់ស្រាល តម្លៃថោក និងអាចបត់បែនបាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គុណវិបត្តិរបស់វាដូចជា ភាពអសកម្មគីមីមិនល្អ តម្លាភាពទាប មិនធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងចំនួនផ្ទៃខាងក្រោយខ្ពស់ ត្រូវតែយកមកពិចារណានៅពេលជ្រើសរើសវា ដើម្បីជៀសវាងការប៉ះពាល់ដល់ភាពត្រឹមត្រូវ និងភាពជឿជាក់នៃលទ្ធផលពិសោធន៍។
ការណែនាំអំពីការជ្រើសរើសសម្ភារៈ
ការជ្រើសរើសសម្ភារៈដប scintillation ដែលត្រឹមត្រូវតម្រូវឱ្យមានការរួមបញ្ចូលគ្នានៃកត្តាដូចខាងក្រោម៖
លក្ខណៈសម្បត្តិគំរូ
១. ប្រភេទនៃសារធាតុរំលាយសារធាតុរំលាយផ្សេងៗគ្នាមានតម្រូវការខុសៗគ្នាសម្រាប់ស្ថេរភាពគីមីនៃសម្ភារៈ។ ឧទាហរណ៍ សារធាតុរំលាយសរីរាង្គដូចជា toluene និង xylene អាចរំលាយផ្លាស្ទិចមួយចំនួន ដូច្នេះវាចាំបាច់ក្នុងការជ្រើសរើសដបកែវដែលមានអសកម្មខាងគីមីច្រើនជាង។
2. អាស៊ីត និង អាល់កាឡាំង: បរិស្ថានអាស៊ីតខ្លាំង និងអាល់កាឡាំងនឹងกัดกร่อนសម្ភារៈមួយចំនួន អ្នកត្រូវជ្រើសរើសដបកែវដែលមានដំណើរការអាស៊ីត និងអាល់កាឡាំងល្អជាង។
៣. អាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្ម៖ សំណាកវិទ្យុសកម្មកម្រិតទាបត្រូវជ្រើសរើសដបកែវដែលមានចំនួនផ្ទៃខាងក្រោយទាបជាង ដើម្បីកាត់បន្ថយការជ្រៀតជ្រែកផ្ទៃខាងក្រោយ និងបង្កើនភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែង។
តម្រូវការពិសោធន៍
១. ភាពត្រឹមត្រូវនៃការរកឃើញការវាស់វែងដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់តម្រូវឱ្យមានការជ្រើសរើសដបកែវដែលមានតម្លាភាពខ្ពស់ និងចំនួនផ្ទៃខាងក្រោយទាប ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការរកឃើញ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែង។
២. តម្រូវការសម្រាប់ភាពគ្មានមេរោគ: ការពិសោធន៍ដែលតម្រូវឱ្យមានការក្រៀវនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់តម្រូវឱ្យមានការជ្រើសរើសដបកែវធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។
៣. សុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការការពិសោធន៍ជាមួយនឹងការប៉ះទង្គិចគ្នាក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការ ដើម្បីបង្កើនហានិភ័យសុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការ ត្រូវជ្រើសរើសដបប្លាស្ទិកដែលមិនអាចបំបែកបាន ដើម្បីបង្កើនសុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការ។
ការរៀបចំថវិកាចំណាយ
១. ថ្លៃដើមសម្ភារៈ: ដបកែវជាធម្មតាមានតម្លៃថ្លៃជាងដបប្លាស្ទិក។
២. ថ្លៃដឹកជញ្ជូន និងការផ្ទុក៖ ដបកែវមានទម្ងន់ធ្ងន់ជាង និងមានតម្លៃថ្លៃជាងក្នុងការដឹកជញ្ជូន និងរក្សាទុក។
ជម្រើសដែលបានណែនាំ
១. ដបកែវគឺសមរម្យសម្រាប់ការពិសោធន៍ដែលត្រូវការការវាស់វែងដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ បរិស្ថានអាស៊ីតខ្លាំង និងអាល់កាឡាំង ការសម្លាប់មេរោគនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងចំនួនផ្ទៃខាងក្រោយទាប។
2. ដបប្លាស្ទិកគឺសមរម្យសម្រាប់ការវាស់វែងជាប្រចាំ ការពិសោធន៍ដែលគិតគូរពីថ្លៃដើម និងការពិសោធន៍ដែលតម្រូវឱ្យមានសុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការខ្ពស់។
ជម្រើសចុងក្រោយនៃសម្ភារៈសម្រាប់ដបបញ្ចេញពន្លឺត្រូវតែថ្លឹងថ្លែងទល់នឹងតម្រូវការពិសោធន៍ជាក់លាក់ និងលក្ខណៈគំរូ។ វាត្រូវបានណែនាំថាអ្នកគួរពិគ្រោះជាមួយអ្នកជំនាញ ឬធ្វើតេស្តជាមុនមុនពេលជ្រើសរើសមួយ ដើម្បីធានាថាអ្នកជ្រើសរើសសម្ភារៈដែលសមស្របបំផុត និងទទួលបានលទ្ធផលពិសោធន៍ត្រឹមត្រូវ និងអាចទុកចិត្តបាន។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ដបសម្រាប់រាប់សារធាតុរាវដែលធ្វើពីកញ្ចក់ និងផ្លាស្ទិច គឺជាវត្ថុប្រើប្រាស់ដែលមិនអាចខ្វះបានក្នុងបច្ចេកវិទ្យារាប់សារធាតុរាវ ហើយដបនីមួយៗមានគុណសម្បត្តិ និងដែនកំណត់ពិសេសៗ។ ដបកញ្ចក់មានភាពលេចធ្លោក្នុងការពិសោធន៍ដែលទាមទារការវាស់វែងដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ បរិស្ថានអាស៊ីត និងអាល់កាឡាំងខ្លាំង ការសម្លាប់មេរោគដោយស្វ័យប្រវត្តិ និងចំនួនផ្ទៃខាងក្រោយទាប ដោយសារភាពអសកម្មគីមីដ៏ល្អឥតខ្ចោះ តម្លាភាពខ្ពស់ ភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងចំនួនផ្ទៃខាងក្រោយទាប។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ដបប្លាស្ទិក ជាមួយនឹងគុណសម្បត្តិរបស់វាគឺមិនបាក់ ទម្ងន់ស្រាល តម្លៃថោក និងអាចបត់បែនបាន មានកន្លែងក្នុងការវាស់វែងជាប្រចាំ ងាយនឹងចំណាយ និងការពិសោធន៍ដែលទាមទារសុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការខ្ពស់។
ការជ្រើសរើសសម្ភារៈត្រឹមត្រូវសម្រាប់ដបស្ទីលស៊ីនធីលឡាស្យុងមិនមែនជាកិច្ចការងាយស្រួលនោះទេ ហើយតម្រូវឱ្យមានការរួមបញ្ចូលគ្នានៃកត្តាដូចជាលក្ខណៈនៃគំរូ តម្រូវការពិសោធន៍ និងថវិកាចំណាយ។ ឧទាហរណ៍ សម្រាប់ការវាស់វែងដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់នៅក្នុងបរិស្ថានអាស៊ីតខ្លាំង និងអាល់កាឡាំង ដបកែវគឺជាជម្រើសដ៏ល្អជាង ខណៈពេលដែលសម្រាប់ការវាស់វែងជាប្រចាំ និងការពិសោធន៍ដែលគិតគូរពីការចំណាយ ដបប្លាស្ទិកមានប្រសិទ្ធភាពចំណាយច្រើនជាង។
ការជ្រើសរើស និងការប្រើប្រាស់ដបបញ្ចេញពន្លឺឱ្យបានត្រឹមត្រូវ គឺជាជំហានដ៏សំខាន់មួយក្នុងការទទួលបានលទ្ធផលត្រឹមត្រូវ និងអាចទុកចិត្តបាន។ អ្នកពិសោធន៍គួរតែវាយតម្លៃដោយប្រុងប្រយ័ត្ននូវគុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិនៃវត្ថុធាតុផ្សេងៗគ្នា តាមតម្រូវការពិសោធន៍របស់ពួកគេ ជ្រើសរើសដបបញ្ចេញពន្លឺដែលសមស្របបំផុត ហើយប្រើប្រាស់វាស្របតាមនីតិវិធីប្រតិបត្តិការ ដើម្បីធានាបាននូវភាពត្រឹមត្រូវ និងភាពជឿជាក់នៃទិន្នន័យពិសោធន៍ និងដើម្បីផ្តល់ការគាំទ្រយ៉ាងខ្លាំងសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រក្លែងក្លាយ។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២៧ ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ ២០២៥