Ha egy detektort
g
-sugárzás
ér, akkor a g -sugárzás
és a detektor anyaga kölcsönhatásba
lépnek. A kölcsönhatás következtében
a g -sugárzás
(foton) energiájának meghatározott része töltött
részecskéknek (elektronoknak és pozitronoknak) adódik
át, amelyek jelentõs kinetikus energiára tesznek szert.
A g -sugárzás
energiájára valójában ezen elsõdleges
részecskék (általánosan folytonos) energiaspektrumából
(a részecskék számának energia szerinti eloszlásából)
következtetünk. Az elsõdleges részecskék
energiaspektruma ugyanis a g -sugárzás
energiájától, a kölcsönhatás mechanizmusától
és paramétereitõl függ. Az elsõdleges
részecskék további kölcsönhatások
révén szabad töltéshordozókat (elektronokat
és lyukakat) hoznak létre félvezetõ detektorban.
A szabad töltéshordozók száma
arányos az elsõdleges töltött részecskék
energiájával. Félvezetõ detektorok esetében
ez a kapcsolat (a detektor válaszfüggvénye) ráadásul
lineáris
az egész mérési tartományban. A szabad töltéshordozók
elektromos térrel összegyûjthetõk, így
azok száma az össztöltés alapján meghatározható.
Idõközben újabb lehetséges kölcsönhatások
észlelésére is fel kell készíteni a
detektort, ezért a detektorban (amit ebbõl a szempontból
kondenzátornak tekinthetünk) összegyûjtött
töltést egy ellenálláson keresztül kisütjük.
Ennek eredményeként egy impulzus (áramimpulzus, majd
átalakítva feszültségimpulzus) keletkezik. Az
impulzus legnagyobb magassága (az amplitúdója)
jellemzi most már az össztöltést, végsõ
soron pedig a g -sugárzás
energiáját. További jelformálásra és
erõsítésre van még szükség kedvezõ
jel/zaj
viszonyok kialakítása és az amplitúdó
analizáláshoz szükséges megfelelõ jelalak
és jelnagyság létrehozása érdekében.
Ezen mûveleteket úgy végezzük, hogy a bemenõ
és kimeneti mérõszámok közötti linearitás
megmaradjon. A mért amplitúdót nem célszerû
feszültségegységekben (millivoltban) kifejezni,
csatornaszámot
használnak helyette. A csatorna egy szigorúan konstans szélességû
feszültségintervallumnak felel meg. A mérési
feszültségtartományt (pl. 0–10 V) végesen sok
(4k, 8k, 16k) ilyen intervallumra, csatornákra osztjuk. Az intervallumok
sorszáma a csatornaszám. Minden egyes csatornához
egy memóriacím tartozik, amelyen a mérési idõ
alatt érkezett impulzusok száma, a beütésszám
tárolható. Mindegyik csatorna tartalma megjeleníthetõ
mérés közben és/vagy befejezése után.
A csatornaszámot az ordinátára, a beütésszámot
az abszcisszára ábrázolva kapjuk (az elsõdleges
töltött részecskék energiaspektrumát, vagyis)
a g
-spektrumot.
A g
-spektrométer
egyes egységeinek mûködése azok ismertetésénél
található.