HPGe低本底反康普顿γ谱仪

鉴于短链异羟肟酸作为良好的络合剂应用于Purex流程的可能性，本工作用pH滴定法研究了AHA、FHA和N-FHA与UO2^2 的配合稳定性。室温(约24℃)下，首先测得几种异羟肟酸的离解常数(pKa)分别为：AHA，9．47(9．49)；FHA，8．74(8．90)；N-FHA，7．92。然后根据它们的离解常数求出不同离了强度下与UO2^2 形成的配合物逐级稳定常数lgβ1、lgβ2(表1)。     

低本底反康普顿HPGe γ谱仪的调试

本文报道的低本底反康普顿ＨＰＧｅγ谱仪．ＨＰＧｅ探测器对￣（６０）Ｃｏ的１３３２ｋｅｖγ射线的相对探测效率为３８．３％．能量分辨率为１．７７ｋｅＶ。在阱型反符合屏蔽下．对放在探测器端面的￣（１３７）Ｃｓ点状薄膜源的峰康比可达６８５．８：１；测量时间１００ｍｉｎ．置信度９５％时．￣（１３７）Ｃｓ点源的最小判断限为１．１２ｘ１Ｏ￣（－４）Ｂｑ。在物质屏蔽和阶型反符合屏蔽下，在５０～２１５２．８ｋｅＶ能区的积分本底为０．３４３ｓ￣（－１）。与无反符合屏蔽时相比，压缩系数大于４．５．对￣（１５２）Ｅｕ体源，谱仪积分非线性为０．０２７％。     

HPGe低本底反康普顿γ谱仪

本文报道了以ＨＰＧｅ为主探测器的低本底反康普顿γ谱仪，该谱仪以环形和圆柱形ＮａＩ（ＴＩ）组成阱型反符合屏蔽探测器，以钢，铅及不锈钢等材料组成复合结构屏蔽室。对＾４０Ｃｏ１３３２．５ｋｅＶγ射线，ＨＰＧｅ主探测器能量分辨率为１．８６ｋｅＶ，相对效率为３８％，在阱型反符合屏蔽条件下，谱仪对＾１３７Ｃｓ点状薄膜源测得康普顿抑制系数为４．４；峰康比为８７０：１；５０￣２０００ｋｅＶ能区内每ｍｉｎ积分本底为     

两套低本底反康普顿HPGeγ谱仪技术指标的比较

以对比的手法介绍了两套结构相同的低本底反康普顿高纯锗γ谱仪在技术指标,性能上的差别,并通过详实的实验数据,对谱仪处在不同工作状态时的康普顿散射抑制效果作了细致的比较,分析了影响提高峰康比的主要因素。     

反符合屏蔽γ谱仪中宇宙线辐射本底的减弱

低水平放射性测量的重要条件,要求探测器的本底较小。在实验室里,本底来源可分为三个方面:探测器及其邻近屏蔽材料的污染;实验室周围环境的射线;宇宙射线。本底要最小,就必须尽力降低这三方面的影响。本工作除在前二者作了努力外,特别在压低宇宙射线本底方面作了细致观察和处理。结果,使得该谱仪的本底成为当前同类谱仪中最低的一个,达到8.7±0.1个/min(100-2000 keV能区)。     

低本底反康普顿HPGeγ谱仪能量分辨率影响因素分析

简述了低本底反康普顿HPGe(高纯锗)γ谱仪系统构成与工作原理,主要分析了影响系统能量分辨率技术指标的诸因素,提出了系统最佳配置原则,为购置、安装及调试系统提供了决策依据.     

采用联反符合计数系统的康普顿抑制γ谱仪

本文介绍的用于低本底γ测量的小型康普顿抑制谱仪采用并联取样反符合计数系统，同时具有简单有效的物质屏蔽和数据自动采集和分析功能，在阱型反符合屏蔽条件下，谱仪对置于ＮａＩ（Ｔｌ）主探测器上方３．５ｃｍ处的＾１３７Ｃｓ薄膜源的探测灵敏度为７４．３７Ｐａ；在５０－２０００ＫｅＶ能区的积分本底为１５ｍｉｎ＾－１，与无反符合屏蔽时相比降低了６１．５％。     

一套低本底反康普顿HPGeγ谱仪系统积分本底的实验研究

本文对一套低本底反康普顿HPGeγ谱仪系统的积分本底进行了实验研究,测量了谱仪系统在无屏蔽、屏蔽室以及屏蔽室加反符合三种条件下的积分本底.结果表明,谱仪系统积分本底主要来源于康普顿连续坪区和40K核素1460keVγ射线全能峰.实验确定了40K主要来自NaI (Tl)环探测器的六个光导玻璃窗及光电倍增管,两者所含40K总的放射性活度约为612Bq.     

用反符合和热中子屏蔽降低γ谱仪本底

新建的一台反宇宙射线低本底HPGeγ谱仪,在物质屏蔽的基础上采用反符合和热中子屏蔽联合方法,实验研究次级宇宙射线μ子和中子产生的本底。结果表明,反符合屏蔽(塑料闪烁探测器)能大幅度降低μ子产生的本底,还能有效抑制快中子与锗晶体和屏蔽材料非弹性散射引起的本底,100-2000keV能区反符合积分本底抑制系数可达8倍。热中子屏蔽(镉吸收片)的加入可明显降低锗晶体和屏蔽材料热中子俘获产生的本底,使511keV正电子湮灭峰本底的抑制系数由5.8倍提高到20.7倍,100-2000keV反符合积分本底抑制系提高到13.2倍。     

FJ422型BGO反康普顿屏蔽探测器

本文介绍了FJ422型BGO反康普顿屏蔽探测器的主要性能,它与ORTEC的高纯锗探测器相配合,在无物质屏蔽的条件下,对~(60)Coγ源在50—1100keV范围内的康普顿减弱系数为4—5.5,与同样效果的NaI(T1)屏蔽探测器相比较,其体积减小了80％。     

低本底反康普顿γ谱仪分析谷物中放射性核素

通过比较低本底反康普顿HPGeγ谱仪两种操作模式(有反康和无反康)测量4种谷物样品中放射性活度的异同,讨论反康普顿抑制的优越性.结果显示,有反康时能谱中的康普顿基线本底有显著抑制,从低能区的2倍至高能区的5倍(60keV～1.46MeV)不等.但对特定核素的分析探测限不仅与康普顿本底有关,还与系统自身可能存在的特定能峰的本底净计数率有关.由于无~(137)Cs系统本底且反康抑制达4～5倍,测到4个样品中~(137)Cs比活度在0.03～0.06Bq/kg,而如没有反康则都低于探测限.由于系统中本底几乎可以忽略,~(234)Th探测限(0.2～0.4Bq/kg,对63keV)和~(228)Ac探测限(～0.1Bq/kg,对911keV)有反康时下降了20%～30%.由于测量期间的高氡环境本底,~(226)Ra(测~(214)Pb352keV峰)探测限有点高(0.7～1Bq/kg),反康未起作用.样品中的~(40)K高达22～144Bq/kg.     

Design of an Anti-Compton Spectrometer for Low-Level Radioactive Wastes using Monte Carlo Techniques

An anti-Compton spectrometer with semi-2π Compton suppression is designed to identify the photons emitted from low-level radioactive wastes from radioisotope usage and nuclear research laboratory. Since the objective sample is massive and large, the system has a full opening toward the sample position. The characteristics and features of the system concerning Compton suppression and reduction of the background component due to natural radioactive source are estimated by the Monte Carlo simulations. The anti-Compton technique is shown to be quite advantageous for the reduction of the surrounding natural background radiation, as well as the suppression of the background for the higher energy photons.     

Anticoincidence-Shielded Ge(Li) Gamma-Ray Spectrometer for Marine Environmental Radionuclide Analysis

An anti-Compton γ-ray spectrometer has been developed, which possesses a number of characteristics particularly adapted to direct measurement of low-level complex mixtures of radionuclides in marine environmental samples.

The detector assembly consists of a 42.7 cm³ coaxial Ge(Li) detector and a well-type 6″diam. × 4″ Nal(Tl) detector for the anticoincidence shield. The sample to be measured is placed on the Ge(Li) detector inside the well of the Nal(Tl) crystal.

Suppression of the Compton background is particularly marked at the Compton edge when the assembly is operated in anticoincidence mode. The anticoincidence shield reduces the ¹³⁷Cs Compton edge by a factor of 6.6 to provide a peak-to-Compton edge ratio of 210: 1 without reducing the full-energy peak efficiency by more than 2%. Similarly, for the 1,332.5 keV ⁶⁰Co γ-rays the Compton edge is reduced by a factor of 7 to give a peak-to-Compton ratio of 85:1, though in this case the peak efficiency is reduced by a factor of 1.8 due to the cascade decay.

This spectrometer has permitted the detection of a few pCi of fallout nuclides such as ¹³⁷Cs and ⁹⁵Zr, contained in 30 g environmental wet samples counted at intervals of 1,000 min.     

135La(EC+β+)衰变的研究

用ＨｐＧｅ探测器和低本底普顿抑制谱仪研究了＾１３５Ｌａ的放射性衰变,实验得到单谱,康普顿抑制谱和γ－γ符合谱。根据实验数据得到＾１３５Ｂａ低激发态,γ跃迁的能量,强度和级联关系以及＾１３５Ｌａ衰变纲图。采用了角动量投影壳模型理论为＾１３５Ｂａ低激发态能级进行计算,并与实验值进行了比较。     

高纯锗(HPGe)γ谱仪测定铀矿石中镭的方法研究

为了改善由样品密度不同、厚度不同引起的测量误差,笔者采用压片法制样,然后密封于样品盒达到平衡,通过152Eu对外界的电磁干扰进行内标校正,在高纯锗(HPGe)γ谱仪上测定铀矿石中镭的含量。测定结果的相对标准偏差(RSD/%)为2.43%,与射气法结果进行比较,相对误差在-5.31%~6.62%之间,方法的精密度和准确度均能满足实际生产需求,可操作性强,简便快速。