反符合屏蔽低本底Ge(Li)γ谱仪

本文报道了一台由Ge(Li)主探测器和环形NaI(Tl)反符合探测器组成的高灵敏度γ谱仪的结构、性能和应用。谱仪用交替的物质屏蔽和井形NaI(Tl)反符合屏蔽降低本底。Ge(Li)探测器的体积为78cm~3,对~(60)Co 的1332keVγ射线的分辨率为2.42keV,不加任何屏蔽时峰康比为36.4,相对效率为16%,对~(187)Cs 点源γ射线全能峰的探测效率为1.6%。本谱仪在不加和加反符合屏蔽时,对~(137)Cs 点源的峰康比分别为79和333;康普顿区积分抑制因子为3.67,康普顿端抑制因子为5.2;在50—2700keV 能量范围内,本底抑制因子为3.2。在物质屏蔽和反符合屏蔽条件下,在上面的能量范围内,谱仪本底为24cpm。对~(137)Cs 点源,当测量时间为1000min、置信水平为95%时,谱仪的最小探测限(判断限)为2.2×10~(-2)Bq(0.59pCi)。本谱仪主要用于分析测量环境样品和其他低水平放射性样品中发射γ射线的核素的含量。     

碎、裂晶体环探测器作反符合屏蔽的井形NaI(Tl)γ谱仪

本文报告了一台采用碎、裂晶体环探测器作反符合屏蔽的井形 NaI(Tl)γ谱仪,并对环探测器的研制及其性能作了扼要介绍。谱仪主探测器采用φ100×100毫米的井形 NaI(T1)晶体,有效地提高了谱仪探测效率。以圆柱形碎、裂晶体为主要闪烁体的环探测器性能良好,在封装工艺简单,容易制作,成本低,几何适应性强等方面具有明显的优点。谱仪对~(137)Csγ射线(0.662兆电子伏)的能量分辨率为9.8%;对10毫升~(137)Cs 样品的全能峰探测效率为28.3%;在0.05—2.0兆电子伏的能量范围内谱仪积分本底为154计数/分;对~(137)Csγ射线的康普顿减少因子为2.5。当样品和本底的测量时间均为1000分钟、置信水平为95%时,谱仪对10毫升~(137)Cs 样品的探测灵敏度为4.2×10~(-13)居里。     

塑料闪烁体环探测器作反符合屏蔽的NaI(Tl)γ能谱仪

本文报告了一个用塑料闪烁体环探测器作反符合屏蔽的NaI(T_1)γ能谱仪的结构及主要性能。它采用Φ76×76mmNaI(Tl)晶体作为主探测器和符合探测器,以自制的Φ500×520mm塑料闪烁体作环探测器。在有无井型反符合屏蔽条件下,能量范围0.1—2MeV时,谱仪的积分本底比为2.8,对~(137)Csγ源的康普顿减弱因子(积分比)为2.5。当源位于晶体表面中心时,谱仪对~(137)Cs源的能量分辨率和全能峰效率分别为9.5％和8.4％。     

碘化钠-塑料探测器反符合屏蔽低本底Υ谱仪

本文报道一台以φ75×75mm 的 NaI(Tl)晶体为主探测器,以φ430×500mm 的环型塑料闪烁体为反符合探测器,以另一φ75×75mm 的 NaI(Tl)晶体为符合探测器所组成的反符合屏蔽低本底γ谱仪。采用含放射性杂质少的结构物质和屏蔽材料,符合、反符合等措施降低本底。在井型反符合屏蔽条件下,主探测器在0.05—2.0MeV 能区内的积分本底为68cpm。对~(137)Cs(φ8mm)面源的能量分辨率为10.5%,全能峰效率为10.9%,康普顿散射减弱因子可达2.1;当测量时间为1000min,置信水平为95%时,面源最小可探测下限为1.13dpm。该谱仪适于环境样品及某些弱放射性样品的测量。     

低本底反康普顿高纯锗γ谱仪

本文介绍的谱仪采用铅-石蜡-铅为主的复合物质屏蔽。HPGe探测器对~(60)Co的1332keV γ射线的相对效率为25％,能量分辨率好于1.75keV。在阱型反符合屏蔽下,系统对放在HPGe端面的~(137)Cs点状薄膜源的峰康比可达800:1;测量时间1000min,置信度95％时,对~(137)Cs点源探测灵敏度好于5.6mBq;谱议在100—2000keV能区内的积分本底好于8.7±0.1次/min,与无反符合屏蔽时相比,压缩倍数为6.6。     

高纯锗谱仪探测效率的实验刻度与MC模拟

利用低本底高纯锗谱仪测量了标准源(~(133)Ba、~(137)Cs和~(60)Co)的各特征γ射线,得到了各特征能量下的探测效率,并通过拟合给出了高能端的探测效率曲线。同时,利用MC模拟工具包Geant4,模拟了各单能γ射线在高纯锗探测器组件中的输运过程,得到了不同能量下的模拟探测效率。比对结果发现:实验值与模拟值能很好地符合,可为开展相关产品的设计和制造提供参考。     

环境水中~(106)Ru的分析

本文叙述了环境水中~(106)Ru的快速γ谱仪分析和β测量分析方法。γ谱仪分析法是将5升水中各种价态的~(106)Ru以CoS共沉淀,硝酸纤维滤膜过滤制源,反符合屏蔽低本底NaI(Tl)γ谱仪测量;纯~(106)Ru灵敏度(3倍标准误差)为(1.2±0.2)×10~(-12)居里/升。β测量分析法是先将5升水中的~(106)Ru以CoS共沉淀,沉淀溶解后用镁粉还原钌,CCl_4萃取,反萃取;取一份以RuCl_4分光光度测得化学产额为(83±6)%。另一份以Ru0_2沉淀制源,在低本底流气式β测量器上测得放化产额为(80±5)%。化学产额与放化产额之比为0.97。本方法灵敏度(3信标准误差)是(1.1±0.1)×10~(-13)居里/升。~(60)Co、~(134)Cs、~(90)Sr-~(90)Y、~(141)Ce的去污系数≥2.3×10~6,~(95)Zr-~(95)Nb去污系数约10~4。进行了环境水中~(106)Ru样品的分析。     

环境测量用NaI(Tl)γ谱仪

本文报道以φ100×100mm的低钾NaI(T1)晶体和GDB-76F型光电倍增管组合探头为探测器的室内外通用γ谱仪。在铅屏蔽室内,γ光子能量从0.05—2MeV范围本底计数率为1053计数/min。对~(137)Cs面源(φ5mm)的γ射线能量分辨率<10％,全能峰效率为16.3％,测量1000min,置信水平为95％,最小可探测下限为0.06Bq。环境就地测量20min可分析出10m半径范围内土壤中U系,Th系、~(40)K和~(137)Cs等核素的比放活度,并可给出距地面1m高处它们各自的γ吸收剂量率及总吸收剂量率值。     

锗γ谱仪~(110m)Ag657.8 keVγ射线符合相加修正因子与~(137)Cs效率的相关性

本文主要介绍获得HPGeγ谱仪对110mAg 65 7.8keVγ射线符合相加修正因子c与137Cs全能峰效率ε的拟合直线回归方程的方法、结果及其验证。用标准110mAg和标准137Cs水溶液 ,各分别制成70mm 1 0个不同高度 ( 5～ 5 5mm)并保持相同活度的掺标源 ;根据137Csγ射线能量与110mAg的 65 7.8keV十分接近 ,利用在HPGeγ谱仪表面测量 1 0个110mAg掺标源 65 7.8keVγ射线的净计数率n和 1 0个137Cs掺标源的探测效率ε的实验数据 ,计算不同源高度的c和ε,经拟合计算得到c =1 .1 1 1 +7.45 4ε(R2 =0 991 5 )。在与其他方法获得的c的比较和在比对 (灰样 )测量的应用中均获得较满意的结果 ;本拟合方程在一定的误差范围内 ,可以用到其他基质样品和其他HPGeγ谱仪上     

4πβ—γ符合装置及其应用

一、前言在放射性核素的绝对测量中,4πβ-γ符合法是应用最广的方法之一.这种方法不但适用对β-γ辐射体的绝对测量,而且适用对α-γ和电子俘获等核素的绝对测量同时据根效率示踪原理也可以对纯β(α)核素进行绝对标定。近两年来,我们应用自制的4πβ-γ符合装置标定了~(60)Co,~(134)Cs,~(137)Cs和~(241)Am,~(210)Po等核素活度,进一步验证了符合装置的性能。     

NaI(T1)航测谱仪对~(137)Cs模拟面源的刻度

根据数值积分原理,用有限个~(137)Cs点源模拟了两个有限大(半径为15 m)和一个无限大~(137)Cs均匀面源,对一台安装在运五飞机内的NaⅠ(T1)航测谱仪进行了地面刻度。对两个有限大~(137)Cs模拟均匀面源,NaⅠ(T1)航测谱仪的刻度因子平均值为2.98×10~(-2) m~2;对无限大~(137)Cs均匀面源,其值为3.77×10~(-2) m~2,估计其不确定度小于20％。用角响应函数方法,计算了实验条件下的刻度因子,结果与实验值在10％范围内符合。     

惰性气体β-γ符合测量系统探测器能量及分辨率刻度

β-γ符合法是全面禁止核试验条约(CTBT)放射性核素核查中惰性气体氙测量的一种重要方法,探测器能量及分辨率刻度是其首要解决的关键技术。本工作详细介绍了β-γ符合测量系统NaI(Tl)闪烁体和塑料闪烁体探测器能量及分辨率刻度的方法和结果,采用γ放射性核素点源刻度NaI(Tl)γ射线能量及分辨率,利用137Cs661.66keVγ射线康普顿散射电子刻度塑料闪烁体β射线能量及分辨率,并与131Xem内转换电子刻度的β射线能量分辨率结果进行了比较。结果表明:用137Cs康普顿散射电子刻度塑料闪烁体β射线能量是一种简便可行的方法,但用其刻度的β射线分辨率比实际的大。     

~(137)Cs源稳谱技术对γ能谱测井结果的影响

为了达到稳定的γ能谱测量,必须向γ射线探测器提供一个稳定的参考信号。在国产的FD-121型γ能谱测井仪和其它类型的γ能谱仪中,采用了~(137)Cs源作为γ能谱的参考信号源。~(137)Cs的半衰期为30.174年,所幅射的γ射线能量为0.661MeV。采用~(137)Cs源自稳技术的主要缺点是:能量为0.661MeV的~(137)Cs的γ谱峰容易与能量为0.609MeV的~(214)Bi的γ谱峰重叠,并形成一个合成γ谱峰。合成γ谱峰的位置介于0.609和0.661MeV之间。当外部γ强度(~(214)Bi)增大时,合成γ谱峰的位置逐渐向0.609MeV靠近(图1)。     

参加~(241)Am、~(137)Cs和~(60)Co点薄膜源活度的比对

1引言我们参加了由中国计量科学研究院在1996年所组织的241Am、137Cs和60Co点薄膜源活度比对工作。所使用的测量装置是HPGe低本底反康普顿γ谱仪，参加这次点薄膜源活度比对是该谱仪接受的第一项正式测量工作。因此，对该谱仪自身性能及所使用的标准源和γ谱分析软件等都是一次很好的检验。由于低本底反康普顿γ谱仪主要从事低活度样品（如环境样品）的分析和测量工作，样品与主探测器的距离都很近，从过去经验看所测样品活度最多只有几千Bq，但这次比对样品的活度从约3万Bq到10万Bq，因此被测样品只有远离主探测器20到35厘米，才能使多…     

超热电子磁谱仪的研制及标定

研制了超热电子磁谱仪,介绍了谱仪的工作原理、设计思想、结构和主要技术指标。用137Csγ标准源对LiF热释光探测器(TLD)的离散性、重复性、灵敏度因子及线性吸收系数进行了测量。使用90Srβ源对谱仪进行了标定。     

康普顿谱仪及其对连续γ谱的测量技术

用塑料闪烁体康普顿谱仪测量了落下灰样品的连续γ能谱,提出了相应的解谱方法,用~(60)Co、~(65)Zn、~(137)Cs等γ源对此法进行了验证,最后对样品能谱进行了解析并与其他作者的结果作了比较。     

井型电离室的研制

本文阐述的DLS-206型井型电离室可用于测量放射性同位素活度。它配合动电容静电计和数字电压表进行测量,其稳定性好于0.1％。该电离室可以用于测量β,γ源。γ能量响应>25keV。对~(125)I,~(241)Am,~(51)Cr,~(137)Cs,~(60)Co的γ灵敏度依次是1.6×10~(-13),1.3×10~(-13)0.3×10~(-13),3.1×10~(-13),7.0×10~(-13)A/μCi;对~(32)P的β灵敏度是0.3×10~(-13)A/μCi。     

BGO六棱柱探测元性能的研究

用~(54)Mn,~(57)Co,~(60)Co,~(22)Na和~(137)Cs源测量了BGO六棱柱探测元的能量线性,对662keV的γ射线能量分辨率为18％。两个BGO探测器间的符合时间分辨半宽度为6.9ns,BGO六棱柱与HPGe探器测间的时间分辨半宽度为8.3ns。     

单次摄入~(137)Cs内照剂量估算方法的讨论

~(137)Cs是核裂变产物之一,在长寿命裂变产物中产额较高.~(137)Cs的半衰期为30年,β衰变的同时伴随着中等能量的单能γ辐射,在许多实验室和部门得到了应用.因此~(137)Cs对人的危害引起了广泛的重视,进行了大量的研究工作. 我们对一些单次摄入~(137)Cs内污染者进行了较长时间的观察,采用活体测量和排泄物分析两种办法估算内照剂量,并就其各种估算方法加以讨论.     

~(137)Cs稳谱源的研制

通过对~(137)Csγ射线穿过陶瓷体源芯、不锈钢源壳和钨钢壳后衰减规律的研究,参考用户提供的~(137)Cs稳谱源的表面γ剂量率,确定~(137)Cs稳谱源的活度。对陶瓷体源芯吸附性能进行研究,以提高~(137)Cs稳谱源γ射线输出率的一致性,最终确定~(137)Cs稳谱源的制备工艺。经使用证明,该源的γ射线输出率准确、产品一致性好,已应用于岩性密度测井仪测井,可实现~(137)Cs稳谱源的国产化。