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 657．8keV 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φ70mm10个不同高度(5～55mm)并保持相同活度的掺标源;根据^137Cs γ射线能量与^110mAg的657．8keV十分接近,利用在HPGe γ谱仪表面测量10个^110mAg掺标源657．8keV 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(R^2=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。     

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。     

~(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     

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。     

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。     

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。     

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.     

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。     

就地γ谱仪核素深度分布测量模式灵敏度研究

通过理论推导和数值计算,对"多能峰模式"、"峰谷比模式"和"准直器模式"三种就地γ谱仪核素深度分布测量模式灵敏度进行研究。"多能峰模式"采用152Eu 244、1 408 keVγ射线,"峰谷比模式"采用137Cs 662 keVγ射线,"准直器模式"采用137Cs 662 keVγ射线和就地计数系统(ISOCS)30°、90°~180°准直器。研究表明,总体上灵敏度大小依次为"峰谷比模式""多能峰模式""准直器模式"。     

~(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。     

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。     

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.     

^147Nd531kevγ射线发射风率的精确测量

用 4πβ γ符合装置和HPGeγ谱仪精确测量了14 7Nd 5 3 1keVγ射线的发射几率 ,测量结果为(1 3 1 1± 0 1 7) %。与以往报道的数据相比较 ,本测量结果的准确度明显改善     

~(93)Nb~m、~(94)Nb的放化分析

建立了N-苯甲酰-N-苯胲(BPHA)萃取、氨水反萃、结合2次α-安息香肟萃取除Mo、从某元件溶解液中分离93Nbm和94Nb的分离流程。该流程对137Cs和93Mo的去污因子分别为2.4×106和1×103,对144Ce和103Ru的去污因子大于104。采用宽能HPGeγ谱仪对产品进行测量。利用241Am、137Cs、57Co标准源得到仪器在低能部分的效率曲线,内插法得到对93Nbm(16.6 keV)的探测效率为(3.24±0.06)%,并最终确定了某元件溶解液中93Nbm的比活度为(126.87±4.86)Bq/g,94Nb的比活度小于0.05 Bq/g。     

~(110m)Ag和~(137)Cs在海洋沉积物中分配系数研究

采用静态批式法研究了吸附时间、固体浓度及核素浓度对放射性核素110mAg和137Cs在海洋沉积物中分配系数的影响。结果表明,110mAg在海洋沉积物中的吸附平衡时间约7天,137Cs在海洋沉积物中的吸附平衡时间约10天;在低浓度条件下110mAg和137Cs在海洋沉积物中的吸附等温线趋近于线性,即核素分配系数不随核素浓度的增加而改变;当固体浓度在0.25~10 g/L时,两核素分配系数均随固体浓度的增加明显减小,而固体浓度达到一定上限后(10 g/L),核素分配系数不再随固体浓度的增加而改变。     

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…     

γ能谱-剂量转换法测量环境辐射剂量

采用HPGe谱仪测量γ射线能谱,通过一系列的方法实现对剂量率的精确测量。选择多个标准点源对一台HPGeγ谱仪进行能量与效率刻度,并求解得到G函数的具体形式,并在~(137)Csγ标准剂量辐射场中进行刻度与测量。实验结果表明:采用该方法在实际环境中的测量结果与剂量率仪的测试结果的最大误差为±14%。利用环境能谱测量得到环境辐射剂量是一种可行有效的方法。     

HPGe探测器对圆柱型体γ源效率刻度的经验公式

介绍了HPGeγ探测器的圆柱型体源效率刻度的经验公式。利用单能量γ射线放射性源141Ce(145.4keV)、51Cr(320.8keV)、198Au(411keV)、65Zn(1115.5keV)的水介质体源对经验公式进行了检验。结果表明,用经验公式计算的相对效率与实验结果的相对偏差在5%以内,证明了该公式的实用性。