Valutazione di efficienze fotoelettriche per uno scintillatore LaBr3(Ce) tramite un approccio Virtual Point Detector

Abstract

L’impiego di uno scintillatore a Bromuro di Lantanio, LaBr3(Ce), come strumento di misura della attività (o concentrazione) in un dato campione, richiede la valutazione delle efficienze fotoelettriche o la conoscenza di una corrispondente curva di calibrazione. Oltre ai consueti metodi basati sull’impiego di sorgenti calibrate aventi la stessa forma e composizione del campione in esame, o metodi Monte Carlo, uno strumento rapido di valutazione delle efficienze può essere rappresentato dall'applicazione della semplificazione “Virtual Point Detector” (VPD), ovvero con il rilevatore assunto equivalente a un punto virtuale all’interno del cristallo dove si può considerare avvengano tutte le interazioni. Con questa approssimazione, tutte le grandezze fisiche variano con il quadrato della distanza dal VPD e ciascuna efficienza, anche di tipo elementare, può essere calcolata a partire da un valore sperimentale di riferimento. L’approccio VPD alla valutazione delle efficienze è stato già positivamente utilizzato sia per rivelatori Si(Li) sia, in maggiore misura, per rivelatori HPGe, mentre in anni recenti l’impiego ha riguardato anche scintillatori di tipo NaI(Tl) e BGO. Lo scopo di questo lavoro è quello di investigare, in un ampio intervallo di energie di emissioni gamma, la validità della semplificazione VPD per uno scintillatore LaBr3(Ce), dimensioni 2”x2”, tramite misure sperimentali di sorgenti puntiformi e l’impiego di algoritmi di trasferimento delle efficienze elementari. I risultati sono messi a confronto con quelli sperimentali relativi a una geometria di riferimento già caratterizzata.