基于蒙特卡罗方法模拟的康普顿抑制γ谱仪性能设计

在建立康普顿抑制γ谱仪的过程中，用蒙特卡罗方法对谱仪的主要性能进行模拟计算，据此提出了性能设计参考值。     

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％。     

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％。     

野外γ谱仪刻度的蒙特卡罗模拟

用蒙特卡罗方法对NaI(Tl)野外γ谱仪刻度进行模拟,计算谱仪的响应系数.通过与实验的比较,研究利用蒙特卡罗方法对NaI(Tl)野外γ谱仪进行刻度的可行性.结果表明,当模拟探测器对137Cs的能量分辨率从8%～14%变化时,模拟结果与实验结果的差别在12%以内.     

基于用MCNP程序模拟的HPGeγ谱仪的屏蔽

采用蒙特卡罗程序MCNP模拟了实验室HPGeγ谱仪外层屏蔽物对本底γ射线的屏蔽计算，了解物质对γ射线的屏蔽效果，并在实验的基础上给出了模拟的基本数据。然后通过HPGeγ谱仪的实测谱与模拟结果相比较，以验证模拟计算的正确性。     

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)。     

反康普顿γ谱仪在CTBT滤材样品国际比对中的应用

测试了一套反康普顿γ谱仪系统的主要性能,并用该系统测量了2004年度CTBT国际比对气溶胶样品,分别使用反康普顿γ谱仪的抑制谱和非抑制谱对样品中的核素及其活度进行了分析,分析结果表明,反康普顿谱仪在环境水平弱放射性分析方面具有明显的优势.     

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。     

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     

蒙特卡罗方法模拟反符合屏蔽γ谱仪

本文用蒙特卡罗方法模拟反符合屏蔽γ谱仪中γ射线、电子及其二者级联簇射,给出了探测效率、沉积能谱、响应函数和能量分辨。计算结果同实验相符。可为设计反符合屏蔽γ谱仪提供理论数据。     

使用准直器后HPGe反康普顿γ谱仪的效率刻度

本文讨论了反康普顿γ谱仪在应用中所显示出的局限性以及这种谱仪在正常运行时做效率刻度所遇到的问题。采用具有圆锥形开口的准直器限定源的γ射线只能入射到主探测器上,从而可以刻度出实用的效率曲线。     

井型γ谱仪土壤样品探测效率刻度方法研究

井型γ谱仪能大幅缩短测量时间和样品用量,但在实际使用前,须对其进行效率刻度.介绍了一种采用MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)通用软件包模拟计算与单能量点源实测修正相结合的井型γ谱仪土壤样品效率刻度方法.基于MCNP计算了γ射线不同能量、土壤样品不同质量的井型NaI(T...     

蒙特卡洛法计算γ谱仪的源γ总效率

叙述了蒙特卡洛法计算γ谱仪源γ总效率和体源自吸收因子的基本原理及主要公式，采用了立体角加权技术。用Ｑｕｉｃｋ Ｂａｓｉｃ语言编制了ＨＰＧｅ深测器对“Ｍａｒｉｎｅｌｌｉ Ｂｅａｋｅｒ”型体源的计算程序。计算中细考虑了源盒，真空壳，死层及Ｐ型芯等影响，程序可给出源γ总效率，立体角因子，自吸收因子，γ射线穿过源，晶体等的几何距离和γ射线穿过源的等效距离等结果，计算结果与文献和实验作了比较。     

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。     

短路成形电缆对反康普顿谱仪性能的改善

康普顿减弱因子是表示反康普顿γ能谱仪性能的主要技术指标之一。对以塑料闪烁体为反符合屏蔽的谱仪来说,提高康普顿减弱因子的方法首先是增大塑料闪烁体的体积;其次是对环信号的DDL成形和在环的光电倍增管阳极负载上并联限幅二极管,防     

就地HPGeγ谱仪校准系数的蒙特卡罗计算

本文采用蒙特卡罗方法和技术,建立了用于环境测量的就地ＨＰＧｅγ谱仪对点源的全能峰探测效率因子和角响应校正因子的ＭＣ计算数学模式,进而利用Ｂｅｃｋ公式,给出了理论计算就地ＨＰＧｅγ谱仪测量土壤中天然和人工放射性核素的比活度校准系数及其地面上１ｍ高处的空气吸收剂量率校准系数的方法。     

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.     

检验锗γ谱仪性能的实验方法

本文介绍了检验锗γ谱仪系统性能和选择合适的测量条件的实验方法。从实验上研究了锗γ谱测量中脉冲堆积、源位置、谱仪稳定性和峰估计方法等因素对测量结果的影响,估计了它们对测量不确定度的贡献。对两个谱仪系统,实验估计的测量峰净面积的不确定度分别为0.29％和0.34％;用一个~(152)Eu点状γ标准源进行效率刻度,在244—1048keV能区内测量γ发射率的总不确定度分别为(2.0—3.5)％和(2.2—3.6)％(99.7％置信水平)。     

一套低本底反康普顿高纯锗γ谱仪研制过程中若干技术问题的解决方法

本文重点介绍了一套反康普顿低本底高纯锗（ＨＰＧｅ）γ谱仪研制过程中，针对遇到的一些技术问题所采取的解决方法和措施。主要包括屏蔽室的加工改造、主探头升降装置的设计、工作稳定性的改进、反符合系统的调试及谱仪刻度和样品测量等。谱仪主要技术指标为：能量分辨率ＦＷＨＭ＝１．７７ｋｅＶ（１３３２．５ｋｅＶ），峰康比６９４：１（６６２ｋｅＶ），康普顿积分抑制系数３．８（￣（１３７）Ｃｓ５０～５９５ｋｅＶ），相对探测效率３８．３％（１３３２．５ｋｅＶ），系统本底０．３９ｓ￣（－１）（５０～２０１４ｋｅＶ），连续４８ｈ运行，零点稳定，１３３２．５ｋｅＶ增益漂移小于０．０７％。     

Ge(Li)γ谱仪全能峰效率的蒙特卡罗模拟计算

本文用蒙特卡罗方法模拟计算了Ge(Li)γ谱仪的全能峰效率,与实验结果比较,两者在±10％的误差内符合。