锗γ谱仪110mAg 657.8 keVγ射线符合相加修正因子与137Cs效率的相关性

本文主要介绍获得HPGe γ谱仪对110mAg 657.8 keV γ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70 mm 10个不同高度(5～55 mm)并保持相同活度的掺标源;根据137Cs γ射线能量与110mAg的657.8 keV十分接近,利用在HPGe γ谱仪表面测量10个110mAg掺标源657.8 keV γ射线的净计数率n和10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=1.111 7.454ε(R2=0.9915).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HPGe γ谱仪上.     

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     

HPGeγ谱仪110mAg符合相加修正因子实验测定与拟合计算

本文介绍了广东省环境辐射研究监测中心(GERC)辐射分析室用实验方法测定三台不同效率的HPGe γ能谱仪^110mAg符合相加修正因子的结果,并依据其中一台谱仪的实验结果进行数据拟合,得到^110mAg 657．76keVγ射线符合相加修正因子c与^137Cs 661．66keV γ射线效率的函数关系。利用这一函数关系,得到另外两台γ谱仪的c的计算值,与其实验值相比较,最大相对偏差为6．4％。同时,还使用广东大亚湾核电站环境实验室的部分数据,对此拟合函数进行了验证,相对偏差在6．2％以内。     

HPGe γ谱仪体源的效率与源高度的相关性分析

本文主要介绍得到HPGe γ谱仪对同一直径的圆柱形体源的效率ε与体源高度H的拟合回归方程的方法、结果及其验证。用包含^137 Cs等10种核素、14个能量(59．5～1836．0keV)的效率刻度用特征γ射线的掺标水溶液，分别制成11个相同活度、相同直径(φ=70mm)、不同高度(5～55mm)的标准源，在本实验室ORTEC公司的P型HPGe γ谱上进行效率刻度；由对某一能量Ei得出11种不同高度源的效率εi，按二次多项式拟合，得到相应于各个能量的一组回归方程：εi=c0i cliH c2iH^2，相关指数^2在0．9954～0．9993之间。应用所得ε～H回归方程，对φ=70mm，高度分别为21、33、42和57mm的环境土样，测量^40K、^226Ra和^232Th的比活度，对其平均值的最大偏差分别为3．1％、3．9％和4．3％；对φ=70mm，高度在9～57mm的一些标准物质的测量结果，与参考值符合较好；表明ε-H拟合回归方程在相应的条件下是适用的。     

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。     

γ谱仪测量土壤样品探测效率模拟刻度研究

针对Ф75mm×25mm的土壤样品,利用HPGeγ谱仪,分别用241Am、137Cs、~(60)Co混合点源测量5种高度的样品剖面上不同位置的全能峰效率,确定点源全能峰效率随半径变化的函数关系,对该函数进行数值积分计算可以得到59.54keV、661.66keV、1173.2keV和1332.5keVγ射线的面源全能峰效率,进一步拟合确定面源全能峰效率随样品高度变化的函数参数,对样品高度进行数值积分计算得到Ф75mm×25mm样品的体源全能峰效率。结果表明,点源模拟计算的体源全能峰效率和标准体源全能峰效率进行比较,两者在10%以内符合。因此,在没有标准体源的情况下,用已知活度的标准点源模拟体源进行全能峰效率刻度的方法替代标准体源进行效率刻度方法是可行的。     

一台HPGe谱仪的效率刻度和符合因子测定

采用远近效率比较法在59.5 kdV～3253 keV的能量范围内刻度了一台HPGe γ谱仪.选用137Cs、113Sn、109Cd三个核素拟合远近效率比曲线,给出了谱仪远位和端面的效率能量函数,计算了端面测量状态时符合相加修正因子.     

地形对车载就地HPGe γ谱仪测量结果的影响

本文简要描述了车载就地HPGe γ谱仪实际测量结果受几种地形影响的程度。以^137Cs测量为例,通过Beck公式计算,经理论模型的近似估算,得出了现场几种不同地形影响下的比活度计算值与测量结果的相对偏差。结果表明,在本文给出的三种地形(台阶、冲沟和山包)条件下,假定^137Cs在土壤中均匀分布,当测量高度为4m时,地形对就地HPGe γ谱仪测量结果的影响小于20％;随探测器距地面高度增加,测量结果受地形的影响将减小。     

IAEA国际比对样品的γ谱分析

本实验室使用超低本底HPGe γ谱仪参加了2006年IAEA组织的γ核素放射性活度测量比对.按比对要求测量了土壤和水样中54Mn, 60Co, 65Zn, 134Cs, 137Cs, 241Am, 109Cd, 210Pb以及草样中的40K, 137Cs.使用无源效率刻度软件LabSOCS对HPGe γ谱仪进行效率刻度,γ谱分析采用Genie 2000分析软件.与IAEA的参考值相比,本实验室报出的测量值的总体接受率为89%,不被接受率为0,高于327个参加比对实验室分析结果为64%的总体可接受率,明显低于29%的总体不被接受率.     

HPGeγ谱仪点源效率与探测高度的相关性研究

采用标准源的14种特征能量(59.54～1 408.08 keV),对本实验室HPGeγ谱仪进行效率刻度,并在距探头不同的探测位置处,得到某一能量的探测效率,建立ε～H的拟合方程,相关指数R~2在0.99850～0.99998之间。利用该拟合方程,在距探头不同高度处测量未知~(134)Cs样品源和标准物质,结果表明:~(134)Cs源对其平均值的最大偏差分别4.25%和4.32%;对标准物质的测量平均最大偏差为3.7%,与参考值有较好的符合。     

点源效率函数确定大体积样品的HPGe探测器γ射线峰效率

利用HPGe g谱仪,用²⁴¹Am、¹³⁷Cs、⁶⁰Co混合点源分别测量样品在5个高度上、不同剖面、不同位置的全能峰效率,通过最小二乘拟合确定了点源峰效率函数的拟合参数,用该点源效率函数对f75 mm×25 mm的土壤样品的半径和高度数值积分计算可得到59.54、661.66、1 173.2、1 332.5 keV γ射线全能峰效率。将点源效率函数数值积分计算的体源全能峰效率与实测标准体源全能峰效率以及LabSOCS无源效率刻度结果进行比较,相对偏差在10%内符合,说明该点源效率函数参数确定方法是正确的。同时,该点源效率函数在计算任意几何形状的样品得到了应用,积分计算了球状样品的探测效率,并与LabSOCS无源效率刻度结果进行比较,两者相对偏差在10%内符合。     

氙气样品的点源效率函数法HPGe谱仪测量

用HPGe γ谱仪,在5个高度上用241Am、137Cs、60Co混合点源测量Φ75 mm×25mm空样品不同剖面上不同位置的全能峰探测效率,用最小二乘拟合法确定点源峰效率函数中的的各参数值,用该点源效率函数对φ63.50 mm× 16.66 mm的氙气体样品进行数值积分计算,得氙气体的81.0、160.6、163.9...     

环境电离模型辐射体源放射性核素活度浓度的HPGe γ谱仪就地测定

本工作建立了由圆柱型环境电离模型辐射体源发射的γ光子进入HPGe γ谱仪晶体发生相互作用以及γ光子能量沉积的物理数学模型,自编了蒙特卡罗(MC)模拟软件GED8.FOR;模拟计算了一台便携式就地HPGe γ谱仪(54.8 mm×57.9 mm,ε=30.3%,FWHM=1.71 keV)就地测量模型辐射体源内放射性核素活度浓度的校准因子.利用该谱仪对核工业放射性勘查计量站的圆柱型环境电离模型辐射体源内放射性核素活度浓度进行了就地测量分析,分别测得10个模型辐射体源内放射性核素(238U、226Ra、232Th和40K)的活度浓度值,并与上述模型辐射体源的取样分析结果进行比较.对各模型辐射体源内的主导放射性核素(即所掺矿粉且含量较高的核素)而言,两种方法的结果在±6.2%的偏差范围内吻合;对于非主导放射性核素偏差较大的原因进行了分析.     

用γ射线透射幅度谱研究管道油垢厚度的响应

用γ射线透射幅度谱研究石油管道内油垢厚度响应的模拟实验装置由^137Cs γ射线的准直束与准直的NaI(T1)探测器组成。模拟装置使用了BHl224型多道谱仪，油垢样品来自新疆。实验结果表明：在响应的对数与油垢厚度间存在很好的线性关系；油垢的测量精度为0．19cm。     

土中几种人工放射性核素γ谱分析的真符合校正研究

用9个“单能”的标准水溶液源，刻度得到有自吸收后的峰效率、总效率。对放置于相对效率100％的HPGe探测器上表面的土壤体源的^60Co、^152Eu和^154Eu真符合相加进行了研究。用校正自吸收后的效率曲线和^60Co、^152Eu、^154Eu标准源测量结果比较，得到^60Co1173和1332keV校正因子实验值分别为1．10和1．14。根据衰变纲图和效率，计算了这3个核素几个典型峰的校正因子，其中^60Co的1173和1332keV因子分别为1．10和1．11。在探测器表面和远距离测量同一强样品，用样品中没有级联相加的核素^137Cs作过渡核素，得到的样品中各核素真符合校正因子与其它方法得到的因子符合得较好。     

LiF(Mg,Ti)、CaSO_4(Tm)低能X、γ响应的研究

本文给出了国产商品LiF(Mg,Ti)、玻璃管CaSO_4(Tm)热释光剂量计在5.8—58.5keV范围内的X射线能量响应曲线,并探讨了玻璃管CaSO_4(Tm)的低能补偿,较好的补偿是0.1mm厚铜和0.3mm厚锡复合打10％面积的孔,孔径为0.7mm。补偿后在12.2—58.5keV范围内相对~(137)Cs γ射线的能响是1.00±0.48。     

~(75)Se和~(113)Sn的KX射线发射几率测量

用54 Mn、57Co、6 5Zn、85Sr、10 9Cd、137Cs等核素发射的KX射线和I(KX) /I(γ)比值法在 5～ 4 0keV范围内对Si(Li)探测器的效率进行了刻度 (不确定度小于 2 % )。在此基础上 ,用Si(Li)X射线谱仪系统和HPGeγ射线谱仪系统对核素75Se和113Sn的主γ射线和KX射线进行了测量 ,获得了75Se和113Sn的KX射线发射几率 ,并与文献报道值进行了比较     

就地HPGeγ谱仪偏差的实验验证

在某放射性污染场选取一块地势平坦区域,就地HPGeγ谱仪现场测量,并采样进行实验室γ谱仪分析.两种结果比较,验证了就地HPGeγ谱仪测量结果偏差.实验表明,相对于样品的实验室分析结果,就地HPGeγ谱仪对241Am、137Cs、60Co、152Eu、155Eu的测量结果偏差分别为-22%、-2%、8%、-20%、11%.     

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。     

强度平衡法测定138Csγ射线发射概率

短寿命裂变产物138Cs是测量裂变燃耗的重要核素,其半衰期为33.41min,经β-衰变到138Ba,共发射88条γ射线.根据母核衰变到子核基态上各种射线强度之和等于母核衰变活度的强度平衡法原理,用已标定好的峰效率曲线的HPGeγ谱仪准确测定了138Cs的γ射线发射概率,Pγ(1435.86keV)的测定结果为0.7599±0.0032.