HPGe探测器效率刻度的新处理方法

把迭代最小二乘法用于HPGe(或Ge(Li))探测器全能峰效率刻度中并与双线法和引进附加参数的最小二乘法作了比较,新的方法具有精度高和易作系统误差校验的优点。     

高纯锗探测器的效率刻度

探测效率是高纯锗谱仪的重要性能指标,探测器的效率刻度具有重要的意义。针对新购置的高纯锗谱议,采用多线法和距离变换相结合的实验方法,刻度了高纯锗探测器在不同源距下的全能峰效率曲线,并利用厂家提供的探头结构尺寸,采用MCNP5程序模拟计算了该探测器对不同能量γ射线的全能峰效率。将模拟计算效率和实验效率进行对比,模拟计算的全能峰效率和实验测定的全能峰效率具有一定偏差,经分析偏差主要原因是探测器内部结构尺寸不够精确,通过调节死层厚度和冷指尺寸,使得模拟计算效率和实验效率很好符合。     

可变量液体样品的Ge（Li）探测器全能峰效率刻度

用多核素混合标准溶液制备了６种不同重量的圆柱体，井形体标准源，作了Ｇｅ（Ｌｉ）探测器对不同样品量的全能峰效率刻度。应用最小二乘法对两种不同形状的液体源的效率与γ射线能量及样品量关系分别作函数拟合。对两种几何形状的液体源作了相同样品量时的效率与探测限的比较。     

电制冷高纯锗探测器宽能区效率刻度

介绍电制冷高纯锗探测器在宽能区探测效率曲线刻度方法,提出并验证了在无低能标准源时可采用~(157)Gd冷中子瞬发γ源进行代替。实验中使用探测效率分段对数拟合及整体对数多项式拟合,对两种拟合方式进行对比,并使用~(152)Eu缓发源和~(157)Gd、~(35)Cl冷中子瞬发γ源能量相交区域进行拟合和误差计算。实验结果表示:整体拟合的计算相对简单,但分段拟合获得数据更为准确,相关性更好。无低能标准源可用时,使用~(157)Gd(n,γ)源效果更佳。     

Si(Li)探测器低能区的效率刻度

通过测量19keV电子束轰击厚碳靶产生的韧致辐射能谱，在低能区（>1keV）对Si(Li)探测器进行了探测效率刻度。厚碳靶的理论韧致辐射能谱由Monte-Carlo程序PENELOPE计算，并用²⁴¹Am标准放射源确定出效率刻度曲线的绝对值。采用本工作的刻度方法确定的效率刻度曲线误差主要来源于用标准放射源绝对化的误差，约为5%。将所得初步实验结果与理论计算值进行了比较，并采用最小二乘法对探测器各厚度参数进行了拟合，除Au接触层厚度外，拟合的各厚度值与探测器生产商提供的数据较为吻合。     

高纯锗探测器无源效率刻度的锗晶体尺寸自动调整方法

本发明涉及辐射测量技术领域,具体涉及一种用于高纯锗探测器无源效率刻度的锗晶体尺寸自动调整方法。该方法在一个测量位置处获得多个不同E能量的γ射线全能峰探测效率测量值,然后依据探测产品说明书中晶体的原始尺寸,进行蒙特卡罗模拟计算,获得相应的各E能量γ射线全能峰探测效率计算值;对效率计算值与测量值进行误差分析,通过蒙特卡罗计算获得当前晶体尺寸下,晶体尺寸T、R和L对E能量γ射线的效率影响公式;设定计算效率期望改变百分比,建立方程组,求解获得新晶体尺寸,如此循环得到最终结果。本发明可以自动、快速、准确地确定高纯锗晶体及其灵敏区尺寸,从而为高纯锗探测器实现快速蒙特卡罗无源效率刻度提供了有效保证。     

锗探测器拟合探测效率的不确定度分析

采用双对数多项式对4组锗探测器探测效率实验数据进行了拟合,计算了拟合探测效率及其相对标准不确定度,分析了影响拟合值不确定度的主要因素。分析结果表明：在6~2754 keV能量范围内,采用5阶或6阶双对数多项式能较好地拟合锗探测器探测效率,在实验数据能量范围内,拟合值不确定度主要受实验数据不确定度和测点密集程度的影响。在实验数据精度高、测点密集的能区,拟合值不确定度低;在实验数据精度低、测点稀少的能区,拟合值不确定度高。在实验数据能量范围外,拟合值不确定度会快速增大,因此不宜使用双对数多项式拟合的方式确定实验数据能量范围外γ光子的探测效率。     

近距离测量时Ge(Li)探测器的峰效率刻度和符合相加修正

本文详细讨论了符合相加修正方法并给出计算公式。用~(152)E_u,~(133)Ba,~(75)Se,~(60)Co,~(22)Na,~(86)Y,~(134)Cs,~(137)Cs,~(57)Co,~(241)Am,~(203)Hg,~(54)Mn,~(88)Cd,~(139)Ce 十四种核素的γ参考源,分别在源与晶体表面距离为0.95,3.0,11.56,16.75 cm 下,刻度了 G_e(Li)探测器的峰效率,给出了不同距离下总效率的计算值和实验值、符合相加修正系数、全能峰效率、峰效率拟合公式及其拟合优度。在59.6—1408keV 能区内,全能峰效率的不确定度为0.8—1.6%,还讨论了峰效率测最中的误差来源及其大小。     

一个效率经验公式对高钝锗γ探测器的适用性及其应用

一、经验公式 在Ge(Li)γ探测器全能峰效率ε和灵敏体积V_(ac)之间存在如下关系 ㏒ε=c+slogE (1) s=alogV-(ac)+b (2) 式中E为γ射线能量,a=0.629,b=-2.14,s是双对数坐标系中效率曲线的斜率。     

LaBr3(Ce)探测器点源效率函数研究

点源与探测器相对位置发生变化时,探测效率会发生很大变化,确定探测效率随探测距、角度变化的函数关系有利于快速得到点源在任意位置处的探测效率。利用蒙特卡罗软件MCNP5模拟计算了¹⁵²Eu、¹³⁷Cs、⁶⁰Co点源在特定位置处的探测效率,与实验结果相比,最大误差不超过6%。基于MCNP5对3.81 cm LaBr₃(Ce)探测器做效率刻度,并计算了点源在探测器正面2π空间范围内不同位置处的探测效率,拟合了探测效率与角度和距离的函数关系。结果表明：点源探测效率最大值出现在与探测器轴线夹角90°处,随着探测距离和能量的增大,角度对点源探测效率的影响逐渐减小;空间位置对探测效率的影响实际上是对点源相对于探测器的空间立体角效率。基于效率函数可计算出特定能量γ射线在空间任意位置处的探测效率,对LaBr₃(Ce)探测器效率矩阵的求解及效率刻度具有一定的参考价值和指导意义。     

Ge（Li）探测器的体源峰效率刻度

本文介绍了用点源模拟法来刻度体源峰效率的方法和刻度结果,并与直接体源法相比较,误差约为5％。     

用于Ge(Li)探测器的低噪声电荷灵敏放大器

本文介绍用于同轴Ge(Li)探测器的QF-1105型低噪声电荷灵敏放大器,零电容噪声≤700eV(Ge)(典型值为603 eV),噪声斜率≤15 eV/pF。     

使用低温电荷灵敏前置放大器的新型Ge（Li）探测器

本文介绍了使用低温电荷灵敏放大器的Ge(Li)探测器的设计、调整及性能,它能方便地配用反符合环探测器。     

用实验峰形函数拟合Ge(Li)γ谱

在SPAN Ge(Li)γ谱分析程序中,使用了一种行之有效的峰拟合技术。这个技术不用任何的理论峰形,而是采用一系列实验测出的单峰峰形。实践证明此算法比一般高斯函数拟合法具有较好的拟合优度,而且也比较节省时间。     

Si(Li)探测器对体状X射线源的探测效率

本文用蒙特卡罗方法确定Si(Li)探测器对体状X射线源的探测效率。在体状源被压缩到近似点状源的情况下,用模拟方法所得的效率与能量的关系曲线,同标称值有很好的符合。